本發(fā)明涉及用于柜的冷卻裝置,尤其是用于戶外環(huán)境的柜。
背景技術(shù):
若干器件,例如太陽能或風(fēng)能轉(zhuǎn)換器或頻率轉(zhuǎn)換器,包含散發(fā)大量熱量的功率電子組件,大量熱量待被傳輸?shù)酵獠恳允构裰械臏囟缺3衷诳山邮艿乃?。用于這種器件的柜需要高的外殼等級,如IP67,以保護(hù)控制電子組件免于灰塵或濕氣。實(shí)現(xiàn)上述兩種相反地需求是具有挑戰(zhàn)性的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于冷卻柜的改善的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供更一種用于冷卻柜的裝置,所述柜包括用于容納至少一個散熱裝置的腔室、與所述腔室分開用于接收來自所述腔室的熱量的冷卻管道、用于將所述冷卻管道中的熱量傳輸出所述柜的風(fēng)扇、包括至少一個過濾元件的過濾裝置,所述過濾裝置設(shè)置在所述冷卻管道的端部用于過濾進(jìn)入的氣體,所述過濾裝置的截面面積大于所述冷卻管道的截面面積。所述過濾裝置設(shè)置成至少部分地覆蓋所述腔室。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置鉸接地固定至所述柜。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置能夠鎖定至打開位置。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置可拆卸地固定至所述柜。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置包括后壁部分和設(shè)置成抵靠所述冷卻管道的所述端部而被密封的孔。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置設(shè)置成抵靠所述腔室的門而被密封。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述過濾裝置設(shè)置成至少部分地覆蓋腔室的門道。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,用于冷卻柜的裝置設(shè)置有熱交換器以用于將熱量從分部傳遞至所述冷卻管道。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,在所述冷卻管道的每個端部設(shè)置所述過濾裝置并且所述風(fēng)扇設(shè)置成用于在所述冷卻管道中向前和向后傳遞熱量以通過排出氣體來清潔所述過濾元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種操作位于柜的第一分部中的散熱裝置來冷卻所述柜的方法,包括:接收來自腔室的熱量;將冷卻管道中的熱量傳輸出所述柜;通過過濾裝置來過濾進(jìn)入的氣體;其中通過經(jīng)由過濾裝置流入到所述冷卻管道中的氣體來冷卻所述柜,所述過濾裝置的截面面積大于所述冷卻管道的截面面積并且所述過濾裝置至少部分地覆蓋所述腔室。
附圖說明
如下,參考附圖來通過一些實(shí)施例的方式更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖1示出了具有冷卻裝置的實(shí)施例的柜;
圖2示出了具有冷卻裝置的實(shí)施例的柜的截面圖;
圖3示出了門打開以及過濾裝置(8)在維護(hù)位置的截面圖;
圖4示出了在冷卻管道(10)的每個端部設(shè)置過濾裝置(8)的實(shí)施例;
圖5a,5b和5c示出了過濾裝置的不同實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
若干類型的器件被組裝在優(yōu)選由漆涂板或不銹鋼板制成的柜中,具有散發(fā)大量熱量的組件以及溫度敏感的控制電子組件的器件需要散熱裝置。
圖1示出了用于電子裝置的柜(1)的實(shí)施例,其尤其是用于太陽能發(fā)電廠設(shè)備的柜,其包含具有開口的基部(2),開口用于接收叉式裝卸車的叉子來移動柜(1)。此外,柜(1)包括用于不同類型器件的若干單元。第一單元(3)被共用在兩個分部(department)中,上面分部用于公共控制器件且下面分部用于AC連接器件,第二單元(4)用于容納用于連接到電網(wǎng)的AC組件,例如斷路器,且第三單元(5)被共用在兩個分部中,上面分部設(shè)置成用于容納轉(zhuǎn)換器的控制和功率電子器件的腔室(6),并且第二、即下面分部(7)用于DC連接器件以連接來自太陽能電池的線纜。作為模塊化系統(tǒng),若干第三轉(zhuǎn)換單元(5)可以彼此相鄰地組裝。每個單元可以具有至少一個能打開的、優(yōu)選鉸接的門以實(shí)現(xiàn)服務(wù)和維護(hù)。
此外柜(1)包括一個或多個空氣過濾裝置(8)用于過濾進(jìn)入的氣流。過濾裝置(8)包括前壁,前壁具有被過濾元件覆蓋的孔。優(yōu)選地,過濾裝置(8)包括用于保護(hù)過濾元件免受雨水、嚙齒動物和故意損壞的格板(grill)。過濾裝置(8)還包括四個側(cè)壁,即上壁、左壁和右壁以及下壁。在一些實(shí)施例中,下壁和/或左壁和/或右壁可以具有用于另外過濾元件的孔,以擴(kuò)大總過濾面積。側(cè)壁的寬度限定了過濾裝置(8)的深度。取決于所期望的深度,過濾面積可以改變。
過濾裝置(8)可以優(yōu)選地通過鉸鏈固定來實(shí)現(xiàn)容易地接觸以用于維護(hù)動作,例如移除來自過濾元件的灰塵。在備選實(shí)施例中,將過濾裝置(8)可拆卸地固定,例如包括用于接收相應(yīng)的銷部的與柜(1)的頂部和側(cè)壁分離的支架(bracket)。鉸接的過濾裝置(8)可以具有氣彈簧或鉸接支撐桿以將過濾裝置(8)保持在上部位置上。
圖2示出了組裝在柜(1)的基部(2)上的轉(zhuǎn)換器單元(5)的截面圖。轉(zhuǎn)換器單元(5)被共用在兩個分部上。上面分部是用于容納具有散熱組件的控制和功率電子器件的腔室(6)。腔室(6)與第二分部(7)分離,即與DC連接分部分離,而無需冷卻。在一個實(shí)施例中,冷卻管道(10)位于轉(zhuǎn)換器單元(5)的上部,與腔室(6)相鄰且通過壁而被分開。冷卻裝置(11)設(shè)置成收集來自腔室(6)的熱量以將冷卻管道(10)中的熱量傳輸出柜(1)。冷卻裝置(11)優(yōu)選地是熱交換器,例如熱虹吸再沸器型熱交換器,其部分設(shè)置在腔室(6)中且部分設(shè)置在冷卻管道(10)中。
過濾裝置(8)設(shè)置在冷卻管道(10)的端部用于過濾進(jìn)入的冷卻氣體。箭頭示出氣體流動通過冷卻管道(10)的原理。風(fēng)扇(未示出)設(shè)置成控制氣體流動。風(fēng)扇可以設(shè)置在冷卻管道(10)的內(nèi)部,或者在另一實(shí)施例中其可以設(shè)置在過濾裝置(8)中。
冷卻管道(10)具有受限的空間以保持柜(1)的尺寸足夠小。冷卻管道(10)的截面面積減小,冷卻管道(10)中氣體流動的速度相應(yīng)地需要更高以確保有效的冷卻處理。
氣體過濾器是對于氣體流動的阻力。通過增大過濾器的表面面積來降低阻力。過濾裝置(8)的截面面積被制造為大于冷卻管道(10)的截面面積以實(shí)現(xiàn)增大過濾元件的表面面積。優(yōu)選地截面面積增大20%至50%,最為優(yōu)選地增大30%至40%。為了避免過濾裝置(8)將柜(1)的高度延長,過濾器裝置覆蓋腔室(6)的部分。在一個實(shí)施例中,過濾裝置(8)覆蓋腔室(6)的門(12)的至少一部分。過濾裝置(8)通過鉸鏈(9)可轉(zhuǎn)動地固定或可拆卸地固定以使得能夠打開腔室(6)的門。腔室(6)的門用抵靠柜(1)的框架的彈性墊圈來密封,并且過濾裝置(8)通過部分抵靠冷卻管道(10)的端部以及部分抵靠柜(1)的門而被密封來避免氣體泄漏。
圖3示出了過濾裝置(8)和處于打開位置的門(12)。
圖4示出了柜(1)的實(shí)施例,其中柜(1)具有設(shè)置在冷卻管道(10)的兩個端部上的過濾裝置(8),使得能夠改變冷卻管道(10)中的氣體流動的方向以提供用于過濾元件的自清潔功能。柜(1)可以包括腔室(6)中的溫度傳感器或用于指示需要通過改變冷卻管道(10)中的氣體流動的方向來執(zhí)行過濾元件的清潔的壓力和/或真空傳感器。
圖5a,5b和5c示出了過濾裝置(8)的不同實(shí)施例。
圖5a示出了過濾裝置(8)的一個實(shí)施例。彈性密封結(jié)構(gòu)(13)設(shè)置在過濾裝置(8)的后側(cè)的外周。密封結(jié)構(gòu)(13)用于抵靠冷卻管道(10)的端部來將過濾裝置(8)密封。過濾裝置(8)設(shè)置成覆蓋腔室(6)的門(12)的部分且抵靠腔室(6)的門的外表面而被密封。
圖5b示出了過濾裝置(8)的另一實(shí)施例。過濾裝置(8)包括后壁,后壁具有后壁表面部分(14)和孔(15),孔(15)設(shè)置成抵靠冷卻管道(10)的端部而被安裝并且由抵靠冷卻管道(10)的端部的第一密封部分(16)來密封。后壁表面部分(14)用于防止氣體流動。后壁部分(14)設(shè)置成部分地覆蓋腔室(6)的門(12)而無需抵靠腔室(6)的門(12)來密封。
圖5c示出了過濾裝置(8)的另一個實(shí)施例。過濾裝置(8)包括后壁部分(14)???15)設(shè)置成抵靠冷卻管道(10)的端部而被安裝并且由抵靠冷卻管道(10)的端部的第一密封部分(16)來密封。過濾裝置(8)具有第二密封部分(17),其設(shè)置成抵靠腔室(6)的框架而被安裝。后壁部分設(shè)置成防止氣體在冷卻管道(10)和腔室(6)之間流動,過濾裝置(8)部分地覆蓋門道且因此腔室(6)的門(12)可以更小。過濾裝置(8)的后壁部分(14)可以延伸以包括面對腔室(6)的門(12)的唇板(18)。腔室(6)的門(12)與唇板(18)重疊且門(12)的密封結(jié)構(gòu)的一部分設(shè)置成至少部分地覆蓋唇板(18),因而被鎖的門(12)設(shè)置成保持過濾裝置(8)被鎖??刂坪凸β孰娮咏M件可以優(yōu)選地定位成對于大部分的通常的維護(hù)行為僅僅需要打開腔室(6)的門。如果必須要達(dá)到過濾裝置(8)后面的組件,則可以移開或升起過濾裝置(8)。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是本發(fā)明的原理可以通過各種方式來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明及其實(shí)施例并不限于上述的示例,而是可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)改變。