变流器的散热装置的制作方法

文档编号:14477924
研发日期:2018/5/19

本发明属于变流器技术领域,具体涉及一种变流器的散热装置。



背景技术:

变流器作为一种将电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备,已被广泛地应用在交通运输行业、生产制造行业等,例如船舶运输行业和电镀生产行业,由于变流器在工作中会产生大量热量,导致周围环境温度上升,为此,人们通常在其使用环境中增设降温设备以及在其内部设置散热装置,从而提高散热效果,以免影响变流器的正常工作。然而,现有变流器的散热装置结构设置不合理,导致变流器的电器元件的导热效果差,例如变压器的绕组和电感器的绕组,上述散热装置的结构导致其散热效果下降,从而影响了变流器的正常工作,甚至降低其使用寿命。为此,研发一种散热效果好的变流器散热装置是十分必要的。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种散热效果好的变流器散热装置。

为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

一种变流器的散热装置,所述散热装置安装在变流器的机箱内,所述变流器设有绕组,所述散热装置包括散热器,散热器的中部设有贯穿其前后两侧的安装槽,安装槽的外侧设有散热风道,所述散热风道连通机箱的进风口和出风口,所述绕组相适配地安装在安装槽内,所述散热器用于对绕组进行散热。

与现有技术相比,本发明提供的变流器散热装置,通过在散热器中部设置安装槽,并将安装槽的形状设置为与变流器绕组的外廓形状相适配,从而使绕组相适配地安装在安装槽内,以增大绕组与散热器的接触面积,从而提高导热效率,提高了散热效果。

进一步的,所述散热器包括中心架以及分别设于中心架相对两侧的散热体,所述中心架通过连接结构与每侧的散热体可拆卸连接,中心架上设有所述安装槽,所述散热风道包括设于每侧散热体上的第一散热风道,每侧的散热体上设有多个金属散热片,相邻金属散热片之间形成所述第一散热风道。

进一步的,所述金属散热片形成于散热体靠近中心架的一侧,所述散热风道还包括设于散热体与中心架外壁之间的第二散热风道,所述第一散热风道贯通散热体靠近中心架的一侧,第二散热风道与第一散热风道连通。

进一步的,所述中心架的相对两侧分别设有向对应一侧散热体凸出的弧形导风面,优选的,每个金属散热片分别自中心架的前端延伸至中心架的后端。位于散热器内的风可经由第二风道与弧形导风面接触,并沿弧形导风面流动从而带走中心架的热量,从而加快了中心架的散热速率,提高了散热效果。绕组安装中心架的安装槽内,其散发的热量由中心架传递至两侧的散热体,当风由机箱的进风口进入散热风道并由出风口排出时,可带走热量,并且还加快了散热体的导热效率,从而提高散热效果;另外,由于变流器的使用环境复杂,周围存在较多的腐蚀性物质,容易腐蚀散热装置,为了防止散热装置内部零件被腐蚀,通常需要对散热装置作密封处理,相应的,本发明提供的散热装置散热器结构简单紧凑,安装拆卸方便,只要在中心架与散热体的连接处涂覆上密封层即可实现密封,其密封方式简单快捷,该设置方式不仅可节省装配成本,而且密封效果好,有效地减少日后的维修成本。

进一步的,所述连接结构包括设于中心架上端中部的第一连接部,以及连接第一连接部上端并且分别向两侧散热体的方向延伸的第二连接部,所述第二连接部分别与对应一侧散热体上的一个金属散热片可拆卸连接。优选的,所述第二连接部的两侧分别设有第一定位槽,每侧散热体对应第二连接部的金属散热片上分别设有与所述第一定位槽相适配的第一定位凸部,所述第一定位凸部可拆卸地安装在第一定位槽内以实现第二连接部与金属散热片的可拆卸连接。

进一步的,所述中心架的下端敞口形成供连接绕组的导线通过的线槽,所述连接结构还包括设于中心架下端并且位于所述线槽相对两侧的第三连接部,每侧的第三连接部分别与对应一侧散热体上的一个金属散热片可拆卸连接。优选的,每侧的第三连接部分别设有第二定位凸部,每侧散热体对应第三连接部的金属散热片上分别设有与所述第二定位凸部相适配的第二定位槽,所述第二定位凸部可拆卸地安装在第二定位槽内以实现第三连接部与金属散热片的可拆卸连接。

上述连接结构的设置方式结构简单,装配方便快捷。

进一步的,所述安装槽内填充有包覆绕组的密封材质,所述密封材质的设置方式一方面可提高绕组与中心架的导热效率,另一方面可有效地提高密封性能,防止了随风进入散热装置的腐蚀性物质与绕组接触而影响磁性的寿命。

附图说明

图1为散热器的立体图

图2为变流器的局部结构示意图

图3为变流器的剖视图

图4为散热器的爆炸图

图5为散热器的前视图

图6为图1的A区域的放大图

图7为图1的B区域的放大图

图8为图5的C区域的放大图

图9为散热装置的立体图

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的一种优选的具体实施方式。

参见图1至图3,本实施例提供一种变流器的散热装置,所述散热装置安装在变流器的机箱1内,所述变流器设有绕组2,在一种具体的实施方式中,所述绕组2包括但不限于变压器的绕组和/或电感器的绕组;机箱1上设有进风口11和出风口12,所述散热装置包括用于对绕组2进行散热的散热器3,所述散热器3包括中心架31以及分别位于中心架31相对两侧的散热体32,中心架31通过连接结构与每侧的散热体32可拆卸连接,散热器3上设有连通进风口11和出风口12的散热风道4,中心架31的中部设有贯穿其前后两侧的安装槽311,安装槽311与绕组2的外廓形状相适应,绕组2相适配地安装在安装槽311内,对于多个绕组2的情况,绕组2可沿安装槽311的长度方向进行布置。

作为一种改进的方案,为了提高散热效果以及密封效果,所述安装槽311内填充有包覆绕组2的密封材质,所述密封材质可以是树脂等现有的填充剂,所述密封材质的设置方式一方面可提高绕组2与中心架31的导热效率,另一方面可有效地提高密封性能,防止了随风进入散热装置的腐蚀性物质与绕组2接触而影响绕组2的寿命。

参见图1、图4和图5,所述中心架31的相对两侧分别设有向对应一侧散热体32凸出的弧形导风面312,中心架31的下端敞口形成供连接绕组2的导线通过的线槽313。

参见图1、图4和图5,每侧的散热体32上设有多个金属散热片321,在一种具体的实施方式中,所述多个金属散热片321纵向间隔设置在对应散热体32靠近中心架31的一侧,每个金属散热片321分别横向延伸至中心架31的外侧,优选的,金属散热片321与散热体32为一体结构,金属散热片321由中心架31的前端延伸至中心架31的后端;所述散热风道4包括形成于上下两块相邻金属散热片321之间的第一风道41,以及形成于散热体32与中心架31外壁之间的第二散热风道42,所述第一散热风道41贯通散热体32靠近中心架31的一侧,第二散热风道42连通第一散热风道41,具体的,所述金属散热片321与中心架31外壁之间设有间隙以形成所述第二散热风道42。上述散热体32的设置方式与风的接触面积大,有利于提高散热效率;当风经由机箱1的进风口11进入散热装置后,一方面可通过第一风道41带走由中心架31传递至散热体32上的一部分热量,另一方面,风可通过第二风道42与弧形导风面312接触,并沿弧形导风面312流动从而带走中心架31的热量,上述设置方式能有效地提高散热装置的散热效果。

参见图1、图4至图7,所述连接结构包括第一连接部51、第二连接部52和第三连接部53,所述第一连接部51设于中心架31的上端中部,所述第二连接部52连接第一连接部51的上端并且分别向两侧散热体32的方向延伸,所述第一连接部51、第二连接部52和中心架31优选为一体结构,所述第三连接部53设有两个,其分别设于中心架31下端位于线槽313的相对两侧,所述第二连接部52分别与对应一侧散热体32上的一个金属散热片321可拆卸连接,每侧的第三连接部53分别与对应一侧的散热体32上的一个金属散热片321可拆卸连接,在一种具体的实施方式中,所述第二连接部52分别与散热体32最上端的金属散热片321连接,所述第三连接部53与散热体32最下端的金属散热片321连接。优选的,所述第二连接部52的两侧分别设有第一定位槽521,每侧散热体32对应第二连接部52的金属散热片321上分别设有与所述第一定位槽521相适配的第一定位凸部522,所述第一定位凸部522可拆卸地安装在第一定位槽521内以实现第二连接部52的定位安装;每侧的第三连接部53分别设有第二定位凸部531,每侧散热体32对应第三连接部53的金属散热片321上分别设有与所述第二定位凸部531相适配的第二定位槽532,所述第二定位凸部531可拆卸地安装在第二定位槽532内以实现第三连接部53的定位安装。

参见图1、图5和图7,作为一种改进的方案,所述第三连接部53位于第二定位凸部531的外侧设有向金属散热片321的方向延伸的阻挡部533,当所述第二定位凸部531与第二定位槽532配合时,所述阻挡部533限制设有第二定位槽532的金属散热片321纵向移动。上述设置方式使散热体32与中心架31之间配合更紧固。

参见图5和图8,作为一种改进的方案,所述第二连接部52的外端下侧设有朝向与其连接的金属散热片321的第一导风部523,在一种具体的实施方式中,所述第二连接部52的外端向与其连接的金属散热片321的方向弯折形成所述第一导风部523,所述第一导风部523将风由第二连接部52的下侧导引至与第二连接部52连接的金属散热片321的下侧,该设置方式可将靠近中心架31的风导引至散热体32上,从而提高散热效率,具体的,风可通过第二风道42沿弧形导风面312流至第二连接部52的下侧,随后在第一连接部51的阻挡作用下折返,并沿第二连接部52朝向散热体321的方向流动,随后在第一导风部523的导引作用流至金属散热片321的下侧,从而带中心架31上的热量。

参见图2、图3和图9,作为一种改进的方案,所述散热装置还包括第一连接座6和第二连接座7,所述所述第一连接座6安装于散热器3前部,第二连接座7安装于散热器3的后部,具体的,所述第一连接座6与散热器3的前端连接,第二连接座7与散热器3的后端连接,优选的,为了提高密封性能,所述第一连接座6与散热器3的连接处、以及第二连接座7与散热器3的连接处分别涂覆有密封层;所述第一连接座6和第二连接座7分别与机箱连接,第一连接座6的中部设有连通散热风道4和进风口11的进风通道61,第二连接座7的中部设有连通散热风道4和出风口12的出风通道71,机箱的出风口12上设有风机,风机驱使风经由进风口11进入散热装置并由出风口12排出变流器。

参见图3和图9,所述第一连接座6上设有第一导风结构和第二导风结构,所述第一导风结构包括设于进风通道61外侧的第一导风面62,所述第一导风面62由外至内向下倾斜,从而将风导引至进风通道61,所述第一导风结构可有效地控制风的流向,减少风阻,有效地加强散热装置的散热效果;所述第二导风结构包括设于进风通道61中部并覆盖安装槽311开口端的第二导风部63,所述第二导风部63为V形结构,所述第二导风部63包括两个相交的导风面,所述第二导风部63分别将风导引至进风通道61的左右两侧,从而增加流经左右两侧散热体32的风量,加大金属散热片321与风的接触面积,提高散热效果。

与现有技术相比,本发明提供的变流器散热装置,其散热器3包括了中心架31以及位于中心架31两侧的散热体32,散热体32与中心架31可拆卸连接,便于安装拆卸,其连接结构简单紧凑,后续的密封方式简单,只需在连接处涂覆上密封层即可完成密封,另外,中心架31内设有与变流器绕组2相适配的安装槽311,绕组2与安装槽311相适配地配合,并且通过密封材质进行灌封,一方面可提高密封效果,减缓绕组2被腐蚀的速率,另一方面,该设置方式可提高绕组2的导热效率,从而提高散热效果,另外,由于安装槽311与绕组2外廓尺寸相适应,因此可减少灌封材料的使用,节省成本;其次,本发明的散热风道4布局合理,通过结合金属散热片321、中心架31以及连接结构的设置方式来确定风的流向,从而加快散热的效率。

根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

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