本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，一般的變頻空調(diào)控制器的散熱裝置是通過將散熱器置于室外機的換熱風(fēng)道中，散熱器的另一端緊貼變頻控制器的功率元器件，用來降低變頻空調(diào)器運行時功率元器件的溫度，保證系統(tǒng)運行的可靠性，目前的散熱器結(jié)構(gòu)一般為實心的鋁制鏟齒型散熱翅片，并改變散熱翅片的面積和形狀進行強化散熱，但此種散熱器受外機結(jié)構(gòu)空間限制很難增大面積，且鏟齒散熱器面積越大，齒頂和齒根兩端的溫度相差越大，散熱器效率較低。另一方面，變頻控制器對防塵、防水、防蟲要求很高，導(dǎo)致控制器需要大面積密封，散熱變差。

由于現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)控制器的散熱裝置存在散熱效率低、導(dǎo)致影響控制器的正常工作和運行等技術(shù)問題，因此本發(fā)明研究設(shè)計出一種新的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)控制器的散熱效率低、嚴(yán)重影響控制器正常工作的缺陷，從而提供一種空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器。

本發(fā)明提供一種空調(diào)控制散熱組件，其包括：

控制器；

熱管散熱器，其包括能形成循環(huán)回路、且內(nèi)部流動兩相流體的熱管，所述熱管具有蒸發(fā)端和冷凝端，所述蒸發(fā)端與所述控制器進行換熱作用，所述冷凝端與外部空氣進行換熱作用，以將所述控制器的熱量輸送到外部空氣中。

優(yōu)選地，所述熱管為多個，多個所述熱管間相互連通、或彼此獨立且互不連通。

優(yōu)選地，所述熱管的所述冷凝端位于所述蒸發(fā)端的上方。

優(yōu)選地，在所述控制器包括多個控制元器件：所述熱管與多個所述控制元器件直接接觸以對所述控制元器件進行直接換熱、或者所述熱管與多個所述控制元器件不直接接觸以對所述控制元器件進行間接換熱。

優(yōu)選地，在所述控制器外部還設(shè)置有能夠罩住所述控制器的封閉罩。

優(yōu)選地，所述熱管的所述蒸發(fā)端伸入所述封閉罩中、以對所述控制器進行散熱；或者，所述熱管的所述蒸發(fā)端不伸入所述封閉罩中、而是直接貼合設(shè)置在所述封閉罩的外壁面上、以對所述控制器進行散熱。

優(yōu)選地，在所述熱管的所述冷凝端上還設(shè)置有用于加強散熱的翅片結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在所述翅片結(jié)構(gòu)處還設(shè)置有用以增大氣流流動、加強換熱效果的風(fēng)機結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還提供一種空調(diào)室外機，其包括前述的空調(diào)控制散熱組件和壓縮機。

本發(fā)明還提供一種空調(diào)器，其包括前述的空調(diào)室外機。

本發(fā)明提供的一種空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器具有如下有益效果：

1.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過采用熱管散熱器對空調(diào)控制器進行散熱作用、有效地替代了原有的翅片式散熱器進行散熱，能夠利用兩相流體在蒸發(fā)端高效快速地吸取控制器功率元器件散發(fā)的熱量、并通過冷凝端將熱量快速導(dǎo)出散發(fā)至空氣中，使得控制器表面快速降溫，有效地提高了對空調(diào)控制器的散熱效率，保證控制器的正常安全的工作；

2.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過將所述熱管的冷凝端設(shè)置于位于蒸發(fā)端的上方，能夠通過重力的作用將蒸發(fā)后的冷媒氣體向上自然地浮起、進而到達蒸發(fā)端上方的冷凝端中，從而有效地利用了冷媒氣液兩相的密度不同而產(chǎn)生的重力不同、并且利用這種作用使得冷媒自發(fā)地運動，避免了還需使用動力輸入的方式來推動冷媒運動，節(jié)省了動力、節(jié)省了能源；

3.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過將熱管的蒸發(fā)端與控制元件之間直接接觸能夠?qū)刂圃a(chǎn)生直接導(dǎo)熱的作用，散熱效率高；通過將熱管的蒸發(fā)端與控制元件之間間接接觸能夠?qū)刂圃a(chǎn)生對流換熱的作用，散熱效率也較高、但是相對于導(dǎo)熱較低，這是兩種不同傳熱的具體方式，都能有效實現(xiàn)散熱傳熱的作用；

4.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過在控制器外部設(shè)置罩住控制器的封閉罩的結(jié)構(gòu)形式，能夠形成全密閉的結(jié)構(gòu)，有效地杜絕灰塵、水、蟲子等外界因素對控制器的破壞，保證控制器的安全性和可靠性；

5.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過將蒸發(fā)端伸入封閉罩中對控制器進行散熱、或貼合在封閉罩的外壁面上對控制器進行散熱，都能對控制器進行有效的散熱傳熱作用，相對地、控制器與蒸發(fā)端相隔距離越近、其散熱效果越好；

6.本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件、空調(diào)室外機和空調(diào)器，通過在冷凝端上設(shè)置翅片結(jié)構(gòu)以及風(fēng)機結(jié)構(gòu)的方式，能夠增強冷凝端處的氣流流動、增大換熱面積，從而有效地提高換熱效果，使得控制器的散熱效果得到增強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件的實施例1的正面內(nèi)部剖視圖；

圖2是本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件的實施例2的正面內(nèi)部剖視圖；

圖3是本發(fā)明的空調(diào)室外機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記表示為：

1、控制器；11、控制元器件；2、熱管散熱器；3、熱管；31、蒸發(fā)端；32、冷凝端；4、封閉罩；5、翅片結(jié)構(gòu)；6、風(fēng)機結(jié)構(gòu)；7、壓縮機；8、室外換熱器。

具體實施方式

實施例1

如圖1-2所示，本發(fā)明提供一種空調(diào)控制散熱組件，其包括：控制器1；

熱管散熱器2，其包括能形成循環(huán)回路、且內(nèi)部流動兩相冷媒流體的熱管3，所述熱管3具有蒸發(fā)端31和冷凝端32，所述蒸發(fā)端31與所述控制器1進行換熱作用，所述冷凝端32與外部空氣進行換熱作用，以將所述控制器1的熱量輸送到外部空氣中。

通過采用熱管散熱器對空調(diào)控制器進行散熱作用、有效地替代了原有的翅片式散熱器進行散熱，能夠利用兩相流體在蒸發(fā)端高效快速地吸取控制器功率元器件散發(fā)的熱量、管內(nèi)冷媒吸熱蒸發(fā)為氣態(tài)并由重力或虹吸作用向冷凝端遷移，并通過冷凝端將熱量快速導(dǎo)出散發(fā)至空氣中，使得控制器表面快速降溫，有效地提高了對空調(diào)控制器的散熱效率，保證控制器的正常安全的工作；達到快速將封閉罩內(nèi)的熱量導(dǎo)出并散掉的作用，其散熱效果由于熱管更好的均溫性和更快的熱傳導(dǎo)也較傳統(tǒng)散熱翅片有所提高，使得變頻空調(diào)在更高頻率運行時能夠正常運轉(zhuǎn)。

該循環(huán)回路中不需設(shè)置壓縮機和節(jié)流裝置，由于通?？刂破髦械墓β试骷臏囟榷驾^高(通常為50-80度左右)，較室外空氣溫度要高(通常為0-30度)，所以直接采用冷媒進行熱量的搬運至外部空氣中即可降低控制器的溫度。

優(yōu)選地，所述熱管3為多個，多個所述熱管3間相互連通、或彼此獨立且互不連通。這是本發(fā)明的熱管的優(yōu)選結(jié)構(gòu)形式，通過多個熱管、并且多個熱管之間相互連通，能夠增大冷媒的流通路徑，且在需要對控制器上的多處進行散熱時、便需設(shè)置多個蒸發(fā)管段，以對控制器上的多處(或多個發(fā)熱元器件)進行散熱作用，提高了對控制器的散熱效果。

優(yōu)選地，所述熱管3的所述冷凝端32位于所述蒸發(fā)端31的上方。通過將所述熱管的冷凝端設(shè)置于位于蒸發(fā)端的上方，能夠通過重力的作用將蒸發(fā)后的冷媒氣體向上自然地浮起、進而到達蒸發(fā)端上方的冷凝端中，從而有效地利用了冷媒氣液兩相的密度不同而產(chǎn)生的重力不同、并且利用這種作用使得冷媒自發(fā)地運動，避免了還需使用動力輸入的方式來推動冷媒運動，節(jié)省了動力、節(jié)省了能源。

優(yōu)選地，在所述控制器1包括多個控制元器件11：所述熱管3與多個所述控制元器件11直接接觸以對所述控制元器件11進行直接換熱。這是本發(fā)明的熱管與控制元器件換熱的具體結(jié)構(gòu)形式，通過直接換熱的形式能夠?qū)刂圃a(chǎn)生直接導(dǎo)熱的作用，散熱效率高，散熱效果好。

實施例2

本實施例是在實施例1的基礎(chǔ)上，僅對所述熱管3與多個所述控制元器件11直接接觸以對所述控制元器件11進行直接換熱進行的替換方式，優(yōu)選地，所述熱管3與多個所述控制元器件11不直接接觸以對所述控制元器件11進行間接換熱。這是本發(fā)明的熱管與控制元器件換熱的另一種具體結(jié)構(gòu)形式，通過將熱管的蒸發(fā)端與控制元件之間間接接觸能夠?qū)刂圃a(chǎn)生對流換熱的作用，散熱效率也較高、但是相對于導(dǎo)熱較低。

實施例3

本實施例是在實施例1或2的基礎(chǔ)上，做出的進一步的改進，優(yōu)選地，在所述控制器1外部還設(shè)置有能夠罩住所述控制器1的封閉罩4。通過在控制器外部設(shè)置罩住控制器的封閉罩的結(jié)構(gòu)形式，能夠形成全密閉的結(jié)構(gòu)，有效地杜絕灰塵、水、蟲子等外界因素對控制器的破壞，保證控制器的安全性和可靠性，能夠在控制器全密閉的方式下降低控制器表面溫度的效果，并可保證控制器完全密閉，保證其可靠性。

優(yōu)選地，所述熱管3的所述蒸發(fā)端31伸入所述封閉罩4中、以對所述控制器1進行散熱(圖1和圖2均是伸入封閉罩4中進行換熱的方式)；或者，所述熱管3的所述蒸發(fā)端31不伸入所述封閉罩4中、而是直接貼合設(shè)置在所述封閉罩4的外壁面上、以對所述控制器1進行散熱。這是本發(fā)明的空調(diào)控制散熱組件的熱管與封閉罩之間的兩種不同的布置形式，通過將熱管蒸發(fā)端伸入封閉罩中對控制器進行散熱、能夠減小熱量傳遞的路徑、增大散熱效果，但是需要對封閉罩進行結(jié)構(gòu)的改進、加工制造復(fù)雜，增大了成本；通過將熱管蒸發(fā)端不伸入封閉罩，代替地貼合設(shè)置在封閉罩的外壁，也能夠起到散熱作用，但散熱效果不如伸入封閉罩中好，但是其成本相對較低，不用在封閉罩的結(jié)構(gòu)上做改動，簡單方便。

優(yōu)選地，所述封閉罩6的材料為金屬或塑料，所述熱管3的材料為導(dǎo)熱性能好的金屬，例如銅和鋁等。封閉罩考慮主要能夠起到封閉控制器以隔絕蟲、水、灰塵等雜質(zhì)，因此可以考慮采用金屬結(jié)構(gòu)或塑料結(jié)構(gòu)制成，但是若能起到一定的散熱效果，那便是更好的，因此采用導(dǎo)熱性能的金屬做材料會更好；而熱管采用銅、鋁等金屬制成，能夠加強導(dǎo)熱作用，提高換熱效果。

實施例4

本實施例是在實施例1-3的基礎(chǔ)上，做出的進一步的改進，優(yōu)選地，在所述熱管3的所述冷凝端32上還設(shè)置有用于加強散熱的翅片結(jié)構(gòu)5。通過設(shè)置翅片結(jié)構(gòu)，能夠有效地對熱管的冷凝端的散熱起到增大換熱面積的作用，增大了其與空氣所接觸的面積，因此有效地提高了冷凝端的換熱效果和換熱效率。

優(yōu)選地，在所述翅片結(jié)構(gòu)5處還設(shè)置有用以增大氣流流動、加強換熱效果的風(fēng)機結(jié)構(gòu)6。通過在翅片結(jié)構(gòu)處還設(shè)置風(fēng)機結(jié)構(gòu)的形式，能夠增大空氣的流動速度、從而進一步地提高冷凝端的散熱效果。優(yōu)選地，風(fēng)機結(jié)構(gòu)6為空調(diào)室外機原有的風(fēng)機結(jié)構(gòu)，即將翅片結(jié)構(gòu)設(shè)置于位于室外機的風(fēng)機結(jié)構(gòu)處、通過該原有的風(fēng)機結(jié)構(gòu)對翅片結(jié)構(gòu)進行散熱作用?；蛘撸L(fēng)機結(jié)構(gòu)6也可以在原有風(fēng)機結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再另外增設(shè)一個。

實施例5

如圖3所示，本發(fā)明還提供一種空調(diào)室外機，其包括前述的空調(diào)控制散熱組件和壓縮機7。通過將空調(diào)室外機采用熱管散熱器對空調(diào)控制器進行散熱作用、有效地替代了原有的翅片式散熱器進行散熱，能夠利用兩相流體在蒸發(fā)端高效快速地吸取控制器功率元器件散發(fā)的熱量、管內(nèi)冷媒吸熱蒸發(fā)為氣態(tài)并由重力或虹吸作用向冷凝端遷移，并通過冷凝端將熱量快速導(dǎo)出散發(fā)至空氣中，使得控制器表面快速降溫，有效地提高了對空調(diào)控制器的散熱效率，保證控制器的正常安全的工作；達到快速將封閉罩內(nèi)的熱量導(dǎo)出并散掉的作用，其散熱效果由于熱管更好的均溫性和更快的熱傳導(dǎo)也較傳統(tǒng)散熱翅片有所提高，使得變頻空調(diào)在更高頻率運行時能夠正常運轉(zhuǎn)。

實施例6

本發(fā)明還提供一種空調(diào)器，其包括前述的空調(diào)室外機。有效地提高了對空調(diào)控制器的散熱效率，保證控制器的正常安全的工作；達到快速將封閉罩內(nèi)的熱量導(dǎo)出并散掉的作用，其散熱效果由于熱管更好的均溫性和更快的熱傳導(dǎo)也較傳統(tǒng)散熱翅片有所提高，使得空調(diào)在更高頻率運行時能夠正常運轉(zhuǎn)，提高空調(diào)器的運行安全性能和可靠性能。

本發(fā)明提出了一種新型的空調(diào)控制散熱組件，采用封閉罩將控制器罩住形成全密閉結(jié)構(gòu)，完全杜絕灰塵、水、蟲子等因素對控制器的破壞；此外，在封閉罩的內(nèi)部布置熱管換熱器，熱管又稱導(dǎo)熱管，是內(nèi)部含兩相流體的封閉腔體，利用兩相流體蒸發(fā)冷凝使得腔體表面呈現(xiàn)快速均溫，將熱源的熱量快速導(dǎo)出。系統(tǒng)運行時，熱管蒸發(fā)端通過非接觸或直接接觸的方式吸取控制器功率元器件散發(fā)的熱量，管內(nèi)冷媒吸熱蒸發(fā)為氣態(tài)并由重力或虹吸作用向另一端遷移，并通過熱管的冷凝端與空氣的換熱將熱量散發(fā)到空氣中，達到快速將封閉罩內(nèi)的熱量導(dǎo)出并散掉的作用，能夠在控制器全密閉的方式下降低控制器表面溫度的效果，其散熱效果由于熱管更好的均溫性和更快的熱傳導(dǎo)也較傳統(tǒng)散熱翅片有所提高，使得變頻空調(diào)在更高頻率運行時能夠正常運轉(zhuǎn)，并可保證控制器完全密閉，保證其可靠性。

如圖3所示給出了采用了全封閉熱管散熱器的示意圖，在空調(diào)外機結(jié)構(gòu)中，一般將控制器1布置在壓縮機7上方的空間中，本專利采用封閉方案將整個控制器1密封，并用熱管換熱器2代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鏟齒式散熱片給功率元器件散熱，熱管3的蒸發(fā)端31貼近控制器1上的功率元器件吸取熱量，并通過管內(nèi)的制冷劑相變換熱將熱量傳導(dǎo)到熱管3的冷凝端32，并由風(fēng)機6將熱管的熱量帶走。其中，熱管冷凝端32的幾何位置要比蒸發(fā)端31高，但具體擺放位置并不局限于圖中所示；另外，熱管換熱器2可以是一根或多根熱管3的組合，材料可以是銅、鋁等導(dǎo)熱較好的金屬構(gòu)成。

圖1和圖2給出了兩種熱管蒸發(fā)端吸取功率元器件熱量的方式。室外機運轉(zhuǎn)時，控制器上的功率元器件會散發(fā)熱量，這時在密閉罩的內(nèi)部添加熱管換熱器，系統(tǒng)運行時，熱管內(nèi)部的液態(tài)制冷劑不斷吸收控制器周圍的熱量并不斷相變蒸發(fā)為氣態(tài)，在重力作用下向上流動到熱管散熱器的冷凝端，并通過熱管的冷凝端將熱量散發(fā)到空氣中，達到快速降低控制器表面溫度的效果。

圖1為熱管與元器件非接觸式的方式，采用非接觸式熱管方案主要原理為熱管需將控制器密閉罩內(nèi)的空氣冷卻，通過元器件表面空氣和熱管周圍空氣的溫度不同，產(chǎn)生由溫差導(dǎo)致的密度差，進而形成自然對流散熱，此方案傳熱效果相對較差，但布置熱管結(jié)構(gòu)簡單，成本較低；圖2為熱管與元器件接觸式的方式，當(dāng)熱管與功率元器件直接接觸時，可以直接通過金屬導(dǎo)熱將熱量轉(zhuǎn)移，散熱效率高，但熱管需要伸入密閉罩中，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。

需要指出的是，為保證重力作用，豎直方向上熱管散熱器的冷凝端必須在蒸發(fā)端上方，兩者的高度差大小以及具體的布置位置由室外機結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定，并不局限于某一固定結(jié)構(gòu)。

其次，基于全密閉控制器+熱管散熱器思想的其他結(jié)構(gòu)改動及設(shè)計也均在此專利的保護范圍內(nèi)，并不只局限于圖中示意的形式。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是，在不沖突的前提下，上述各有利方式可以自由地組合、疊加。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。