一種緊湊型液冷變頻器柜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變頻器柜，尤其是柜體空間有限且需要安裝多臺(tái)變頻器的緊湊型液冷變頻器柜。
【背景技術(shù)】
[0002]大功率變頻器在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱，產(chǎn)生的熱量需要及時(shí)排出，否則會(huì)影響到變頻器的正常運(yùn)行，當(dāng)多個(gè)大功率變頻器集中安裝在一個(gè)機(jī)柜內(nèi)時(shí)，通常選用液體冷卻方式，提高散熱效率。
[0003]目前的液冷變頻器柜，包含輔助散熱型變頻器、控制模塊、水冷板、冷卻液總輸入管、冷卻液總輸出管、冷卻液分輸入管、冷卻液分輸出管、冷卻液分流器等，通常是將變頻器直接緊固在一個(gè)或多個(gè)水冷板上，水冷板由傳熱能力高的鋁板或銅板制成，每個(gè)水冷板設(shè)置一個(gè)冷卻液進(jìn)口和一個(gè)冷卻液出口，冷卻液從冷卻液總輸入管中經(jīng)冷卻液分輸入管流進(jìn)水冷板中，這樣就在變頻器到冷卻液之間提供了一條熱阻盡可能小的熱流路徑，將變頻器發(fā)出的熱量帶走，起到散熱的作用。然而，水冷板安裝時(shí)，通常要求與柜體門板之間保持一定的間距以利于散熱，這樣不利于變頻器柜的空間利用，影響到變頻器柜的緊湊性。同時(shí)變頻器是直接緊固在水冷板上，而水冷板內(nèi)有冷卻液流通管路，水冷板上的安裝孔必須避開冷卻液管路，因此限制了變頻器的安裝位置，同樣不利于變頻器柜的空間利用。另外，由于變頻器是通過與其緊固的水冷板進(jìn)行散熱，為提高散熱效率，需要盡可能大的增加兩者之間的接觸面積，因此，當(dāng)變頻器數(shù)量較多時(shí)，需要較大的機(jī)柜空間，并且需要多個(gè)水冷板拼接使用，這樣不利于變頻器柜的緊湊性和變頻器的安裝與維護(hù)，而且會(huì)降低散熱效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)傳統(tǒng)變頻器柜的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種緊湊型變頻器柜，該緊湊型變頻器柜不僅結(jié)構(gòu)緊湊，而且變頻器的安裝具有很高的靈活性，同時(shí)能提高散熱效率。
[0005]本實(shí)用新型解決所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種緊湊型液冷變頻器柜，包括柜體，柜體內(nèi)設(shè)置有變頻器安裝板，變頻器安裝板上固定有至少一個(gè)自主散熱型液冷變頻器，自主散熱型液冷變頻器連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管，所述自主散熱型液冷變頻器內(nèi)部集成有冷卻液流通管道，外部設(shè)置有冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口，冷卻液流通管道兩端分別通過冷卻液進(jìn)口、冷卻液出口連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管。
[0007]冷卻液輸入管包括冷卻液總輸入管和冷卻液分輸入管;冷卻液輸出管包括冷卻液總輸出管和冷卻液分輸出管;冷卻液總輸入管與冷卻液分輸入管之間，冷卻液總輸出管與冷卻液分輸出管之間均設(shè)置閥門。
[0008]冷卻液流通管道的管徑與變頻器功率相匹配。
[0009]變頻器安裝板為鋼板。
[0010]自主散熱型液冷變頻器通過螺紋連接方式固定在變頻器安裝板上。[0011 ]將自主散熱型液冷變頻器直接緊固在具有足夠強(qiáng)度的安裝板上，由于冷卻液流通管道集成在變頻器內(nèi)部，因此變頻器在安裝板上的安裝位置沒有限制，較為靈活，從而方便了變頻器的安裝，機(jī)柜空間有限時(shí)，利于多臺(tái)變頻器的同時(shí)使用，同時(shí)使變頻器柜更為緊湊。
[0012]在變頻器柜內(nèi)設(shè)置一個(gè)冷卻液總輸入管道和一個(gè)冷卻液總輸出管道，根據(jù)變頻器數(shù)量在總輸入管道和總輸出管道上分別設(shè)置相應(yīng)的分輸入管和分輸出管，將分輸入管和分輸出管分別接在液冷型變頻器的冷卻液進(jìn)出口上，各分輸入管和分輸出管的管徑均相同，冷卻液從總輸入管道經(jīng)分輸入管流進(jìn)各變頻器，由于各變頻器內(nèi)部冷卻液流通管道口徑與各自功率匹配，當(dāng)冷卻液流進(jìn)各變頻器內(nèi)部以后，冷卻液流速開始與各流通管道口徑相匹配，流速調(diào)整后的冷卻液使得變頻器散熱效率得到提高，從而提高了整個(gè)變頻器柜的散熱效率，從而提尚變頻器柜的整體可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有液冷變頻器柜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1的左視圖。
[0015]圖3是現(xiàn)有液冷變頻器柜的水冷板內(nèi)部管路示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是圖4的左視圖。
[0018]圖中1-冷卻液總輸入管，2-冷卻液總輸出管，3-冷卻液分輸入管，4-冷卻液分輸出管，5-水冷板，6-輔助散熱型變頻器，7-螺栓，8-冷卻液流通管路，9-安裝孔，10-冷卻液進(jìn)口，11-冷卻液出口，12-自主散熱型液冷變頻器，13-變頻器安裝板，14-閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0020]如圖1-3所示，現(xiàn)有的液冷變頻器柜，主要包括冷卻液總輸入管1、冷卻液總輸出管
2、冷卻液分輸入管3，冷卻液分輸出管4、水冷板5和輔助散熱型變頻器6，輔助散熱型變頻器6通過螺栓7安裝在由多個(gè)水冷板5組成的散熱板上，冷卻液流經(jīng)冷卻液總輸入管1、冷卻液分輸入管3，從冷卻液進(jìn)口 10流進(jìn)水冷板5中，然后從冷卻液出口 11流出，依次經(jīng)過冷卻液分輸出管3、冷卻液總輸出管2流出變頻器柜外，完成一個(gè)散熱循環(huán)，冷卻液從水冷板5中流過，將輔助散熱型變頻器6所發(fā)出的熱量吸收。
[0021 ]上述水冷板5通常由銅板或招板制成，內(nèi)部有冷卻液流通管路8，冷卻液流通管路8的位置、形狀及走向均已固化，水冷板5上可以鉆孔，但是安裝孔9必須要避開冷卻液流通管路8，使得輔助散熱型變頻器6的安裝位置具有一定局限性，不利于變頻器柜的空間利用。
[0022]輔助散熱型變頻器6通過水冷板5對(duì)其進(jìn)行輔助散熱，兩者之間通常具有較大的接觸面積，而水冷板5內(nèi)部冷卻液流通管路8對(duì)輔助散熱型變頻器6的安裝位置又有限制，水冷板5使用時(shí)通常要求與機(jī)柜門板保持一定的距離，因此柜體空間有限時(shí)，不利于多臺(tái)變頻器的同時(shí)使用。
[0023]如圖4、圖5所示，一種緊湊型液冷變頻器柜，包括柜體，柜體內(nèi)設(shè)置有變頻器安裝板13，至少一個(gè)自主散熱型液冷變頻器12通過螺紋連接方式固定在足夠強(qiáng)度的變頻器安裝板13上，自主散熱型液冷變頻器12連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管;所述自主散熱型液冷變頻器內(nèi)部集成有冷卻液流通管道8，外部設(shè)置有冷卻液進(jìn)口 10和冷卻液出口 11，冷卻液流通管道8兩端分別通過冷卻液進(jìn)口 10、冷卻液出口 11連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管；冷卻液輸入管包括冷卻液總輸入管I和冷卻液分輸入管3;冷卻液輸出管包括冷卻液總輸出管2和冷卻液分輸出管4;冷卻液總輸入管I與冷卻液分輸入管3之間，冷卻液總輸出管2與冷卻液分輸出管4之間均設(shè)置閥門14。
[0024]冷卻液依次流經(jīng)冷卻液總輸入管1、冷卻液分輸入管3，從冷卻液進(jìn)口10流入主散熱型液冷變頻器12內(nèi)的冷卻液流通管道8，然后從冷卻液出口 11流出主散熱型液冷變頻器12，依次經(jīng)過冷卻液分輸出管4、冷卻液總輸出管2流出變頻器柜外，完成一個(gè)散熱循環(huán)，冷卻液在主散熱型液冷變頻器12內(nèi)部的冷卻液流通管道8流通時(shí)將變頻器散發(fā)的熱量吸收。
[0025]冷卻液流通管道8的管徑與變頻器功率大小相匹配，有效提高了變頻器的散熱效率。
[0026]緊湊型液冷變頻器柜是將多個(gè)自主散熱型液冷變頻器12固定在變頻器安裝鋼板13上，變頻器安裝鋼板13上變頻器安裝孔位置不受冷卻液流通管道的影響，使得自主散熱型液冷變頻器12的安裝較為靈活，而且自主散熱型液冷變頻器12無需和變頻器安裝鋼板13保持較大接觸面積，變頻器柜空間一定時(shí)，相對(duì)于輔助散熱型變頻器6，可以同時(shí)安裝使用更多臺(tái)自主散熱型液冷變頻器12。同時(shí)，由于變頻器安裝鋼板13可以靠近機(jī)柜門板安裝，從而大大提高了變頻器柜的空間利用率，提高變頻器柜的緊湊型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種緊湊型液冷變頻器柜，包括柜體，其特征在于:柜體內(nèi)設(shè)置有變頻器安裝板，變頻器安裝板上固定有至少一個(gè)自主散熱型液冷變頻器，自主散熱型液冷變頻器連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管，所述自主散熱型液冷變頻器內(nèi)部集成有冷卻液流通管道，外部設(shè)置有冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口，冷卻液流通管道兩端分別通過冷卻液進(jìn)口、冷卻液出口連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種緊湊型液冷變頻器柜，其特征在于:冷卻液輸入管包括冷卻液總輸入管和冷卻液分輸入管;冷卻液輸出管包括冷卻液總輸出管和冷卻液分輸出管;冷卻液總輸入管與冷卻液分輸入管之間，冷卻液總輸出管與冷卻液分輸出管之間均設(shè)置閥門。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種緊湊型液冷變頻器柜，其特征在于:冷卻液流通管道的管徑與變頻器功率相匹配。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種緊湊型液冷變頻器柜，其特征在于:變頻器安裝板為鋼板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種緊湊型液冷變頻器柜，其特征在于:自主散熱型液冷變頻器通過螺紋連接方式固定在變頻器安裝板上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種緊湊型液冷變頻器柜，包括柜體，柜體內(nèi)設(shè)置有變頻器安裝板，變頻器安裝板上固定有至少一個(gè)自主散熱型液冷變頻器，自主散熱型液冷變頻器連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管，所述自主散熱型液冷變頻器內(nèi)部集成有冷卻液流通管道，外部設(shè)置有冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口，冷卻液流通管道兩端分別通過冷卻液進(jìn)口、冷卻液出口連接冷卻液輸入管和冷卻液輸出管。采用自主散熱型液冷變頻器，冷卻液直接從輸入管道流進(jìn)變頻器內(nèi)部對(duì)其散熱，能夠有效提高機(jī)柜的散熱效率；將自主散熱型液冷變頻器固定在變頻器安裝鋼板上，變頻器安裝孔不受冷卻液管路干涉，使得變頻器的安裝位置靈活，能夠有效提高機(jī)柜的緊湊性。
【IPC分類】H05K7/20, H02M1/00, H05K5/00, H02B1/56
【公開號(hào)】CN205377640
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620116652
【發(fā)明人】馬新科, 宋輝, 謝戰(zhàn)洪, 魏鑫, 于曉寧, 陳華峰, 劉萍
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一三研究所
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日