低壓可控水循環冷卻一體變頻器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器，包括一電氣部分，一水循環部分，所述變頻器還包括一擋板，所述電氣部分和所述水循環部分分別設置在所述擋板的兩側，形成兩個相對獨立的部分；所述電氣部分中包括一功率器件散熱板，所述水循環部分與所述功率器件散熱板連通，使得所述功率器件散熱板冷卻。本實用新型專利技術通過把可控水循環冷卻系統與變頻器一體設計，提供了一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器。此可控水循環冷卻一體變頻器改變了傳統低壓變頻器風冷、或需要外接專門冷卻設備的局限，提高了系統功率器件的散熱效果，顯著降低了因風機散熱而產生的噪音，省卻了外接專門的冷卻設備。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種變頻器，特別是涉及一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器。
技術介紹
通常低壓變頻器的散熱采用翅片加風扇的方式。為了提高變頻器的功率器件的散熱效果，通常需要加大變頻器中散熱器的體積或風扇的功率。但是這樣一來，就會導致變頻器的體積增大，并且工作噪音升高。此外，還可以采用熱管散熱方式或在變頻器的外部連接專門的冷卻設備。外接專門的冷卻設備和熱管散熱方式下，變頻器整體的體積會比較大，成本非常高，而且使用環境的限制也比較多。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是為了克服現有技術中低壓變頻器中散熱器體積 大，工作噪音高的缺陷，提供一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器，其可以提高變頻器功率器件的散熱效果，減小設備工作噪音，縮小設備的體積。本技術是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器，包括一電氣部分，一水循環部分，其特點在于所述變頻器還包括一擋板，所述電氣部分和所述水循環部分分別設置在所述擋板的兩側，形成兩個相對獨立的部分；所述電氣部分中包括一功率器件散熱板，所述水循環部分與所述功率器件散熱板連通，使得所述功率器件散熱板冷卻。較佳地，所述電氣部分中包括一驅動控制裝置，所述驅動控制裝置與一設置于所述功率器件散熱板上的IGBT模塊相連。較佳地，所述功率器件散熱板上設置有一溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述驅動控制裝置相連。較佳地，所述電氣部分還包括一溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器與所述驅動控制裝置相連。較佳地，所述水循環部分包括一流量傳感器、一板式換熱器、一水泵及一水箱；所述功率器件散熱板上設有一進水口和一出水口 ；所述水泵、所述板式換熱器及所述流量傳感器依次通過一進水管與所述進水口連通；所述水泵和所述水箱依次通過一出水管與所述出水口連通；所述水泵通過一電纜與所述驅動控制裝置連接。較佳地，所述板式換熱器通過一外循環進水口和一外循環出水口與一外部水循環部分連接。較佳地，所述水箱頂部設有至少一排氣孔。較佳地，所述水循環部分還包括一第一三通閥和一第二三通閥；所述第一三通閥的第一端和第二端連接至所述水泵和所述水箱之間的水管上，且所述第一三通閥的第三端與一球閥相連；所述第二三通閥的第一端和第二端連接至所述水泵和所述板式換熱器之間的水管上，且所述第二三通閥的第三端與所述流量傳感器連接；所述流量傳感器再通過一電纜與所述驅動控制裝置連接。較佳地，所述水箱內為純凈水。本技術中，上述優選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本技術各較佳實施例。本技術的積極進步效果在于本技術通過把可控水循環冷卻系統與變頻器一體設計，提供了一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器。此可控水循環冷卻一體變頻器改變了傳統低壓變頻器風冷、或需要外接專門冷卻設備的局限，提高了系統功率器件的散 熱效果，顯著降低了因風機散熱而產生的噪音，省卻了外接專門的冷卻設備。本技術通過可控的水循環設計，調節供水流量，控制變頻器的功率器件的散熱板溫度，防止凝露。此夕卜，該變頻器的整體結構做成與電機外形相似的結構，與電機端部一體安裝，不僅縮小了變頻器的體積，也提高了設備的集成度。附圖說明圖I為本技術低壓可控水循環冷卻一體變頻器的系統框圖。圖2為本技術低壓可控水循環冷卻一體變頻器的布局圖。圖3為本技術低壓可控水循環冷卻一體變頻器的整體結構示意圖。圖4為本技術低壓可控水循環冷卻一體變頻器中水循環部分的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖給出本技術較佳實施例，以詳細說明本技術的技術方案。如圖I-圖4所示，本技術低壓可控水循環冷卻一體變頻器包括一電氣部分和一水循環部分，如圖I和圖2所示。其中，所述電氣部分包括用于變頻器電能轉換和控制部分；所述水循環部分與所述電氣部分中的一功率器件散熱板連通，從而對所述電氣部分的所述變頻器功率器件散熱板進行冷卻。同時，通過一擋板I’隔開所述電氣部分和所述水循環部分兩部分，并加以密封形成兩個相對獨立的空腔部分A和B (如圖2所示)。利用水循環部分對變頻器的功率器件進行散熱，整體可以安裝于不同殼體內，殼體可為傳統箱體外形，或者做成與電機外形相似的圓柱形殼體(如圖2所示)。所述變頻器整體可做成普通型水循環冷卻一體變頻器，也可做成防爆型水循環冷卻一體變頻器。具體地，如圖I和圖3所示，所述電氣部分為變頻器主體部分，由功率器件、接觸器、母線電容、驅動和控制電路、溫度傳感器3、溫濕度傳感器4、功率器件散熱板I等組成。其中，所述功率器件包括整流橋21、IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)模塊20、電抗器23及均壓電阻22，這些部件均安裝在功率器件散熱板I上進行散熱。然后，再通過水循環系統對所述變頻器的功率器件散熱板I進行散熱，整體以安裝于與電機外形相似的圓柱形殼體內(如圖2所示)。此外，溫度傳感器3安裝在功率器件散熱板I上，溫濕度傳感器4安裝在擋板I’上(如圖3所示)。溫度傳感器3主要用于檢測功率器件散熱板I的溫度。溫濕度傳感器4主要用于檢測所述變頻器內部空氣的溫濕度。此外，所述電氣部分還包括一驅動控制裝置2，主要用于接收溫度傳感器3和溫濕度傳感器4反饋的信號，并控制所述水循環部6分流入散熱板I的水量。這里，溫度傳感器3和溫濕度傳感器4分別通過一電纜與驅動控制裝置2連接。如圖I和圖4所示，所述水循環部分包括一板式換熱器7、一流量傳感器8、一水箱5及一水泵6，這些部件均布置在擋板I’上。在散熱板I上設有一進水口和一出水口，水泵6、板式換熱器7及流量傳感器8依次通過一進水管與所述進水口連通；而水泵6和水箱5依次通過一出水管與所述出水口連通。水泵6通過一電纜與驅動控制裝置2連接。水箱5內優選為純凈水。進一步地，水箱5頂部設有至少一排氣孔，用于水箱5排氣，防止水箱5內氣壓過大而受到損壞。如圖3和圖4所示，特別地，在所述水循環部分中還包括一第一三通閥15、一第二三通閥17。將第一三通閥15的第一端和第二端連接至水泵6和水箱5之間的水管上，且第一三通閥15的第三端上連接有一球閥16。第二三通閥17的第一端和第二端連接至水泵6和板式換熱器7之間的水管上，且第二三通閥17的第三端上連接有一流量傳感器8。流量傳感器8通過一電纜與驅動控制裝置2連接。板式換熱器7的左下口連接球閥18，再通過水管與功率器件散熱板I下邊的進水口相連接。球閥18用于設備調試時調節水量用。功率器件散熱板I上邊的出水口通過水管與水箱5相連接，形成內循環通道。同理，板式換熱器7右邊上下孔分別與水管相連接，再由水管連接至外部供水進水和出水口，形成外部供水通道。如圖2和圖3所示，詳細地說，上述水循環冷卻系統的連接方式為水箱5、板式換熱器7、水泵6、驅動控制裝置2、溫濕度傳感器4通過螺釘安裝在擋板I’上。板式換熱器7開設有四個孔(如圖3所示)，左邊兩個孔為水箱2中內循環的出入口，分別與水管10和水管12連通；右邊兩個孔為外部供水出入口。特別地，此處水箱5的安裝高度必須高于其他部件的安裝高度，使得通過水箱5頂部的排氣孔進行排氣。水箱5的下端口與水管9相連接，再通過一第一三通閥15與水泵6的下端相連接，而第一三通閥15的另一頭與球閥16相連接。這里設置的球閥16為水箱5補水和放水使用。在水泵6的上端與水管12相連接，再通過一第二三通閥1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低壓可控水循環冷卻一體變頻器，包括一電氣部分，一水循環部分，其特征在于：所述變頻器還包括一擋板，所述電氣部分和所述水循環部分分別設置在所述擋板的兩側，形成兩個相對獨立的部分；所述電氣部分中包括一功率器件散熱板，所述水循環部分與所述功率器件散熱板連通，使得所述功率器件散熱板冷卻。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊正緒，李佳德，段杰芳，曹葉楠，張洪恩，
申請(專利權)人：上海新時達電氣股份有限公司，上海辛格林納新時達電機有限公司，
類型：實用新型
國別省市：