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      一種密封電控柜散熱器的制造方法

      文檔序號:8808849閱讀:767來源:國知局
      一種密封電控柜散熱器的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及一種散熱器技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種給密封電控柜主體進(jìn)行散熱的散熱器。
      【背景技術(shù)】
      [0002]電控柜是電控領(lǐng)域中的一種基本設(shè)備,當(dāng)其應(yīng)用在戶外、車間等環(huán)境比較惡劣的環(huán)境下時,為了保證柜內(nèi)的空間處于清潔的環(huán)境中,需要對其采取防水、防潮、防塵、防蟲的措施,常用的方法就是將整個柜體做成全密封的樣式。
      [0003]針對這種全密封的柜體,散熱是一個大問題,因為其運行過程中需要進(jìn)行散熱(各種電器元件會持續(xù)發(fā)熱),現(xiàn)有的散熱方式依靠的是金屬殼體的散熱功能,散熱效果有限。
      【實用新型內(nèi)容】
      [0004]為解決上述問題,本實用新型提供一種密封電控柜散熱器,是一種模塊化的散熱器,可以針對現(xiàn)有的所有的密封式的電控柜進(jìn)行改造,滿足一般的使用要求。
      [0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
      [0006]一種密封電控柜散熱器,其特征在于,包括熱管組件、殼體、風(fēng)機、隔板和擋流件:
      [0007]所述殼體內(nèi)部為空腔,且在殼體的中間部位為與電控柜安裝用的安裝板;
      [0008]所述隔板位于殼體內(nèi)將柜內(nèi)和柜外的空間分隔開并形成彼此獨立的第一子空腔和第二子空腔;
      [0009]兩塊擋流件分別位于第一、第二子空腔中且用于固定熱管組件的兩端;
      [0010]所述熱管組件穿過中間的隔板,兩端固定在擋流件中,熱管的兩端分別居于第一子空腔和第二子空腔中,而且在第一子空腔和第二子空腔所在的殼體上分別安裝一個風(fēng)機,并分別預(yù)留進(jìn)風(fēng)口或/和出風(fēng)口。
      [0011]進(jìn)一步地,兩個子空腔中的空氣流動的方向相反。
      [0012]進(jìn)一步地,所述擋流件用聚苯乙烯制造。
      [0013]進(jìn)一步地,隔板用冷軋鋼板制造,表面噴塑處理。
      [0014]進(jìn)一步地,所述風(fēng)機為球軸承軸流風(fēng)機。
      [0015]進(jìn)一步地,殼體用冷軋薄鋼板制造,表面噴塑處理。
      [0016]進(jìn)一步地,所述熱管組件是由銅管與鋁片通過脹接方式連接而成的,銅管內(nèi)部充裝適量傳熱介質(zhì),其中鋁片用于增加吸熱和散熱面積。
      [0017]進(jìn)一步地,在所述第二子空腔的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置過濾網(wǎng)。
      [0018]本實用新型的有益效果是:通過熱管技術(shù)的應(yīng)用,成功的解決了現(xiàn)有的密封式電控柜的散熱問題,且保持柜內(nèi)的密封,柜內(nèi)的空氣進(jìn)行循環(huán)流動,柜外的空氣進(jìn)行降溫,之間通過熱管傳遞熱量,無交叉污染。
      【附圖說明】
      [0019]圖1為立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0020]圖2為散熱器與電控柜的安裝示意圖;
      [0021]圖3為本實用新型的主視圖;
      [0022]圖4為圖3的全剖視圖;
      [0023]圖5為側(cè)視圖;
      [0024]圖6為熱管的另外一種安裝方式;
      [0025]圖7為熱管的另外一種安裝方式;
      [0026]圖中:I熱管組件,2殼體,21第一子空腔,22第二子空腔,23安裝板,24進(jìn)、出風(fēng)口,3、3’風(fēng)機,4隔板,5擋流件,6電控柜。
      【具體實施方式】
      [0027]如圖1至圖7所示,
      [0028]密閉電控柜散熱器是以熱管作為傳熱元件的氣-氣換熱器,主要用于密閉電控柜、工業(yè)設(shè)備、計算機等設(shè)備的冷卻。散熱器主要由熱管組件1、殼體2、風(fēng)機3、中間隔板4和擋流件5組成。根據(jù)使用要求可以配柜外空氣過濾網(wǎng)和防雨罩。為方便理解下面對各個組成部件進(jìn)行詳細(xì)的描述:
      [0029]熱管組件I是散熱器的核心傳熱部件,采用銅管與鋁片脹接方式制造,銅管內(nèi)部充裝適量傳熱介質(zhì),具有熱超導(dǎo)的能力,其中鋁片用于增加吸熱和散熱面積。
      [0030]殼體2的作用是形成換熱器的空氣流通道,并固定熱管換熱組件、風(fēng)機等其它零部件,殼體用冷軋薄鋼板制造,表面噴塑處理,具有足夠的強度和耐腐蝕性能。殼體根據(jù)所處的位置分為中間與電控柜安裝用的安裝板23,位于柜體內(nèi)部的第一子空腔21和位于柜體外部的第二子空腔22,上述的兩個子空腔分居在柜體的內(nèi)外兩側(cè)。
      [0031]風(fēng)機3是散熱器的動力部件,用于驅(qū)動控制柜內(nèi)、外的空氣流動,以實現(xiàn)柜內(nèi)、柜外空氣的對流換熱。相關(guān)產(chǎn)品選用高效長壽命球軸承軸流風(fēng)機。
      [0032]隔板4的作用是將柜內(nèi)和柜外的空氣分隔開,并使柜內(nèi)保證可靠密封,隔板用冷軋鋼板制造,表面噴塑處理。
      [0033]擋流件5用于填充殼體內(nèi)沿空氣流通道無換熱片部位,以防止空氣短路,擋流件用聚苯乙烯制造。
      [0034]上述的熱管穿過中間的隔板4,兩端固定在擋流件中,這樣熱管組件I中熱管的兩端分別居于第一子空腔21和第二自空腔22中,而且在第一子空腔和第二子空腔所在的殼體上分別安裝一個風(fēng)機(3和3’),并預(yù)留進(jìn)、出風(fēng)口 24,其實質(zhì)為一個風(fēng)口,根據(jù)風(fēng)機的風(fēng)向決定進(jìn)出風(fēng)方式,兩風(fēng)機分別向?qū)?yīng)的子空腔進(jìn)行吹風(fēng)或者抽風(fēng),加速熱管處的空氣的流動性能,形成一種較好的換熱效果。
      [0035]散熱器工作原理
      [0036]由于電控柜6內(nèi)的電子/電器元件散熱使處于密閉狀態(tài)下的柜內(nèi)空氣溫度升高,散熱器柜內(nèi)側(cè)風(fēng)機驅(qū)動柜內(nèi)空氣經(jīng)散熱器柜內(nèi)側(cè)熱管換熱組件循環(huán)流動,第一子空腔內(nèi),柜內(nèi)高溫空氣流經(jīng)熱管組件時,以對流換熱形式將熱量傳給熱管組件的銅管和鋁片外表面,從而降低柜內(nèi)空氣溫度,保證電子/電器元件可靠工作。熱管組件從柜內(nèi)空氣吸收到的熱量經(jīng)銅管管壁傳給管內(nèi)的傳熱工質(zhì),該工質(zhì)將熱量傳送至熱管組件的柜外側(cè),并經(jīng)銅管管壁傳遞至熱管組件的外表面。在第二子空腔中,散熱器柜外側(cè)風(fēng)機驅(qū)動柜外空氣流經(jīng)柜外側(cè)熱管組件,柜外側(cè)熱管組件將熱量以對流換熱形式傳給柜外空氣,如圖2。
      [0037]兩個子空腔之間彼此獨立,其能夠?qū)崿F(xiàn)熱量的傳遞和散失。
      [0038]上述的熱管在第一空腔和第二空腔中的布置方向和方式,包括與風(fēng)機垂直的方向,如圖4,熱管傾斜的方式,如圖6和圖7所示,根據(jù)進(jìn)出風(fēng)口的位置和安裝在電控柜的位置決定,要能滿足氣流通過熱管時溫度交換順利。
      [0039]具有如下特點和優(yōu)勢:
      [0040]低溫差換熱。使用高效熱管作為傳熱元件,可以進(jìn)行低溫差換熱,保證控制柜內(nèi)溫度滿足電器件使用要求。
      [0041 ] 密閉性能好。柜內(nèi)空氣側(cè)與柜外空氣側(cè)之間,散熱器與控制柜之間密封可靠,可以滿足NEMA4和NEMA12防護(hù)要求。
      [0042]可以防止柜內(nèi)局部過熱。散熱器在散熱過程中,柜內(nèi)空氣循環(huán)流動,柜內(nèi)均勻冷卻,可有效防止柜內(nèi)局部過熱。
      [0043]運行成本低。利用柜外空氣進(jìn)行柜內(nèi)冷卻,除風(fēng)機消耗少量電能外,不需要任何冷源和動力。
      [0044]結(jié)構(gòu)緊湊,投資小。采用銅管穿密集鋁片散熱元件,結(jié)構(gòu)緊湊。
      [0045]安裝方式靈活。散熱器可以安裝在控制柜的頂部、側(cè)壁、后壁和柜門上。
      [0046]安裝簡單。將散熱器用螺栓固定在按要求開孔的控制柜上即可工作。
      [0047]使用壽命長,免維護(hù)。熱管壽命不低于30年,風(fēng)機壽命不低于4年,在使用過程中除每四年更換一次風(fēng)機外,不需要進(jìn)行維護(hù)。
      [0048]允許使用環(huán)境溫度-40 0C?80 °C。
      [0049]上述的熱超導(dǎo)介質(zhì),可采用美國專利(US6132823)制作,該專利在中國的申請為CN1238721,目前德州傳茂熱能科技有限公司批量生產(chǎn),并公開銷售,屬于現(xiàn)有技術(shù)。
      [0050]除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
      【主權(quán)項】
      1.一種密封電控柜散熱器,其特征在于,包括熱管組件、殼體、風(fēng)機、隔板和擋流件: 所述殼體內(nèi)部為空腔,且在殼體的中間部位為與電控柜連接用的安裝板; 所述隔板位于殼體內(nèi)將柜內(nèi)和柜外的空間分隔開并形成彼此獨立的第一子空腔和第二子空腔; 兩塊擋流件分別位于第一、第二子空腔中; 所述熱管組件穿過中間的隔板且兩端固定在擋流件中,所述熱管組件的兩端分別居于第一子空腔和第二子空腔中,而且在第一子空腔和第二子空腔所在的殼體上分別安裝一個風(fēng)機,并分別預(yù)留進(jìn)風(fēng)口或/和出風(fēng)口。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,所述熱管組件是由銅管與鋁片通過脹接方式連接而成的,銅管內(nèi)部充裝適量傳熱介質(zhì)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,兩個子空腔中的空氣流動的方向相反。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,所述擋流件用聚苯乙烯制造。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,隔板用冷軋鋼板制造,表面噴塑處理。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,所述風(fēng)機為球軸承軸流風(fēng)機。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,殼體用冷軋薄鋼板制造,表面噴塑處理。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密封電控柜散熱器,其特征是,在所述第二子空腔的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置過濾網(wǎng)。
      【專利摘要】一種密封電控柜散熱器,包括熱管組件、殼體、風(fēng)機、隔板和擋流件:在殼體的中間部位為與電控柜安裝用的安裝板;所述隔板位于殼體內(nèi)將柜內(nèi)和柜外的空間分隔開并形成彼此獨立的第一子空腔和第二子空腔;兩塊擋流件分別位于第一、第二子空腔中且用于固定熱管組件的兩端;所述熱管組件穿過中間的隔板,兩端固定在擋流件中,熱管的兩端分別居于第一子空腔和第二子空腔中,而且在第一子空腔和第二子空腔所在的殼體上分別安裝一個風(fēng)機,并預(yù)留進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口。通過熱管技術(shù)的應(yīng)用,成功的解決了現(xiàn)有的密封式電控柜的散熱問題,且保持柜內(nèi)的密封,柜內(nèi)的空氣進(jìn)行循環(huán)流動,柜外的空氣進(jìn)行降溫,之間通過熱管傳遞熱量,無交叉污染。
      【IPC分類】H05K5-06, H05K7-20
      【公開號】CN204518290
      【申請?zhí)枴緾N201520102823
      【發(fā)明人】來國橋, 曹德明, 魏崎峰
      【申請人】浙江熵道傳熱技術(shù)有限公司
      【公開日】2015年7月29日
      【申請日】2015年2月12日
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