柜体内功率器件的换热系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换热系统，尤其涉及一种柜体内功率器件的换热系统。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术的发展，基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、集成门极换流晶闸管(IGCT)等功率器件的电力电子设备不断朝着大容量、高功率密度的方向发展，对功率设备的散热技术也提出了更高的要求。
[0003]目前，对于大部分功率柜体的散热设计，仍然采用风冷散热方式。这种方式设计简单，成本也低，但是由于与外部环境大量的空气交流，不能适应风沙、盐雾、潮湿等恶劣环境的使用。在恶劣环境下，要求柜体必须是全封闭设计，所以对于封闭柜体的散热要求就会更尚O
[0004]现有的柜体散热系统由风机、水风换热器及风道设计构成，但是现有的柜体散热系统占用了较大的柜内空间，只能适用特定结构和尺寸的功率器件(例如，一些小功率、小体积的功率器件或设备)，且柜体的兼容性差。此外，现有的散热系统对柜体的结构要求较高，相应的柜体体积也较大，不便于输送和安装。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的实施例提供一种柜体内功率器件的换热系统，其柜体结构紧凑，便于运输和安装。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0007]一种柜体内功率器件的换热系统，所述换热系统包括引流风机、换热部件及回风风道，所述引流风机设置在所述柜体底部的第一区域内；所述功率器件设置在位于所述第一区域以上的第二区域内；在所述第一区域与所述第二区域的交界处设置有允许气流通过的进风口 ；所述换热部件设置在所述第二区域内；所述回风风道设置在所述柜体侧壁的内侦牝其沿所述柜体的侧壁向下延伸直至与所述第一区域连通，在所述回风风道面向所述功率器件的端面上设置有允许气流通过的回风口。
[0008]可选地，所述换热部件设置在所述功率器件和所述进风口之间。
[0009]可选地，所述换热部件设置在所述功率器件的正上方。
[0010]可选地，所述换热部件为两个，分别设置在所述功率器件的正上方以及在所述功率器件与所述进风口之间。
[0011 ] 优选地，所述引流风机和进风口各为两个且一一对应，所述回风风道为两个并分别与所述功率器件的左面和右面相对，并且在所述两个引流风机之间设置有将所述第一区域封闭隔开的隔段。
[0012]优选地，所述回风风道与所述柜体的背面相对。
[0013]优选地，所述引流风机为离心风机。
[0014]优选地，所述离心风机设置在所述进风口的正下方。
[0015]本实用新型实施例的一种柜体内功率器件的换热系统，其引流风机设置在柜体的底部，回风风道设置在柜体侧壁的内侧，换热部件与功率器件设置在同一区域内。所以，该换热系统结构紧凑，便于运输和安装，且可适用于不同结构型号的功率器件，具有良好的兼容性，对于不同的产品可以直接移植，能够极大提高新产品的开发效率，缩短开发时间。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例一的柜体内功率器件的散热系统的主视图。
[0017]图2为本实用新型实施例二的柜体内功率器件的散热系统的主视图。
[0018]图3为图1和图2所示实施例的柜体内功率器件的散热系统的B向视图。
[0019]图4为沿图1和图2中的A-A线剖视图。
[0020]附图标记说明:
[0021]1-引流风机；2_换热部件；3_回风风道；4_功率器件；5_进风口 ；6_回风口 ；7-柜体；8_第一区域；9_第二区域；10_隔段。
【具体实施方式】
[0022]如前所述，基于密闭柜体的散热系统散热效果较差，密闭柜体内放置的功率器件自身发热会提高密闭柜内的温度，而使得功率器件的温度也随之升高，可能导致功率器件温度过高而损坏，或者使得功率器件长期在高温环境工作而缩短其使用寿命。本实用新型针对密闭柜体提出一种柜体内功率器件的散热系统，将换热系统与柜体结构结合成一体，使得所述换热系统结构紧凑，并且在有限的密闭柜体内对高功率器件进行散热。
[0023]具体地，在本实用新型实施例的柜体内功率器件的散热系统中，将所述柜体分为第一区域和第二区域，其中，在第一区域中设置有引流风机，第二区域用于放置功率器件，且第一区域和第二区域的交界面上设置进风口，并将换热部件设置在第二区域中。
[0024]此外，第一区域与第二区域通过回风口和回风风道进行气流交换，从而形成如下气流循环流向:首先，气流经引流风机引流，经进风口引入第二区域内；然后，气流再经换热部件冷却后流经功率器件，从而达到为功率器件散热的作用；最后，流经功率部件后的气流，经回风口进入设置在柜壁内侧的回风风道，通过回风风道再次回到第一区域。由此，形成一个密闭柜体内的气流循环，减少外界环境温度对柜内气流温度的影响，且整体结构紧凑，占地空间小，能够适用于不同型号和结构的功率器件。
[0025]下面结合附图对本实用新型实施例的柜体内功率器件的散热系统进行详细描述。
[0026]实施例一
[0027]图1为本实用新型实施例一的柜体内功率器件的散热系统的主视图。
[0028]参照图1，本实用新型实施例一提供的柜体内功率器件的散热系统，包括引流风机1、换热部件2及回风风道3，均设置在柜体7内。其中，引流风机I设置在柜体7底部的第一区域8内；功率器件4设置在位于第一区域8以上的第二区域9内。可以理解的是，这里所说的功率器件4即放置于柜体7内的。
[0029]此外，在第一区域8与第二区域9的交界处设置有允许气流通过的进风口 5 ;换热部件2设置在第二区域9内；回风风道3设置在柜体7侧壁的内侧，其沿柜体7的侧壁向下延伸直至与第一区域8连通，在回风风道3面向功率器件4的端面上设置有允许气流通过的回风口 6，该回风口 6以设置在回风风道3面向功率器件4的端面的上部为最优，也可以设置在回风风道3面向功率器件4的端面的中部或下部。在这里需要说明的是，图1中仅仅示出了设置一个进风口 5的结构，但是并不造成对进风口 5的设置个数的限制，同样也可以设置一个以上的进风口，可以根据实际的应用环境相应调整设置。
[0030]根据本实用新型的优选实施例，引流风机I为离心风机，进一步地，离心风机设置在进风口 5的正下方。可以理解的是，引流风机I也可以采用轴流风机，可以根据实际应用环境选择引流风机I的类型。
[0031]进一步地，换热部件2可以设置在功率器件4和进风口 5之间。
[0032]基于前述如图1所示的柜体内功率器件的散热系统，引流风机I运行驱动第一区域8内的热气流从进风口 5流入第二区域9，经过换热部件2冷却降温后吹向功率器件4 (发热部件)，冷气流