CN210246619U - 机柜散热结构及交流直流变换装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及交流直流变换设备技术领域，尤其是涉及一种机柜散热结构及交流直流变换装置。机柜散热结构，用于交流直流变换装置，所述机柜散热结构包括机柜柜体；所述机柜柜体开设有第一进风口、第二进风口、第一出风口和第二出风口；所述第一进风口和所述第一出风口之间形成第一散热风道，所述第二进风口和所述第二出风口之间形成第二散热风道，所述第一散热风道用于对所述机柜柜体中的功率单元模组散热，所述第二散热风道用于对所述机柜柜体中的电抗器散热。本申请通过设置了独立的第一散热风道和第二散热风道，用来分别对功率单元模组和电抗器散热，提升了散热效果，降低了装置的温升。

Description

机柜散热结构及交流直流变换装置

技术领域

本申请涉及交流直流变换设备技术领域，尤其是涉及一种机柜散热结构及交流直流变换装置。

背景技术

在清洁能源的开发及利用过程中(如光伏发电、风力发电及水力发电等)，需要使用大功率智能交流直流变换装置。在现有的大功率智能交流直流变换装置中，功率单元模组的散热风道与电抗器散热风道串联连通，使得装置的散热效果较差、温升较高。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种机柜散热结构及交流直流变换装置，用于提升散热效果、降低装置温升。

本申请提供了一种机柜散热结构，用于交流直流变换装置，所述机柜散热结构包括机柜柜体；

所述机柜柜体开设有第一进风口、第二进风口、第一出风口和第二出风口；

所述第一进风口和所述第一出风口之间形成第一散热风道，所述第二进风口和所述第二出风口之间形成第二散热风道，所述第一散热风道用于对所述机柜柜体中的功率单元模组散热，所述第二散热风道用于对所述机柜柜体中的电抗器散热。

在上述技术方案中，进一步地，所述机柜柜体的柜体门和柜体背板间隔设置，所述柜体门开设有所述第一进风口和所述第二进风口，所述柜体背板开设有所述第一出风口和所述第二出风口；

所述机柜柜体中设置有风道挡板，所述风道挡板设置于所述功率单元模组和所述电抗器之间，所述风道挡板隔开所述第一散热风道和所述第二散热风道。

在上述技术方案中，进一步地，还包括模组散热器；

所述模组散热器安装在所述机柜柜体中，所述功率单元模组能够与所述模组散热器连接，所述模组散热器开设有散热通孔，所述散热通孔用于形成所述第一散热风道。

在上述技术方案中，进一步地，所述散热通孔的一端设置有第一风机，所述第一风机的出风口与所述柜体背板连接，且所述第一风机的出风口与所述第一出风口相对设置，所述第一风机用于加快所述散热通孔中的空气流通速度；

所述第一进风口与所述散热通孔的另一端相对设置。

在上述技术方案中，进一步地，所述功率单元模组安装在所述模组散热器的第一表面，所述散热通孔的两端分别开设于所述模组散热器的第二表面和第三表面，所述散热通孔的长度方向与所述第一表面平行。

在上述技术方案中，进一步地，所述散热通孔的数量为多个，且多个所述散热通孔阵列排布。

在上述技术方案中，进一步地，还包括与所述模组散热器相连接的散热器安装架，所述散热器安装架围设成容纳腔，所述模组散热器位于所述容纳腔中；所述散热器安装架与所述机柜柜体连接。

在上述技术方案中，进一步地，还包括第二风机，所述第二风机位于所述电抗器的侧部；

所述第二风机的出风口与所述柜体背板连接，且所述第二风机的出风口与所述第二出风口相对设置。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一进风口的数量为多个，所述第一进风口包括多个阵列排布的第一进风孔；所述第二进风口的数量为多个，所述第二进风口包括多个阵列排布的第二进风孔；

所述第一出风口的数量为多个，所述第一出风口包括多个阵列排布的第一出风孔；所述第二出风口的数量为多个，所述第二出风口包括多个阵列排布的第二出风孔。

本申请还提供了一种交流直流变换装置，包括上述方案所述的机柜散热结构。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的机柜散热结构，用于交流直流变换装置，机柜散热结构包括机柜柜体；机柜柜体开设有第一进风口、第二进风口、第一出风口和第二出风口；第一进风口和第一出风口之间形成第一散热风道，第二进风口和第二出风口之间形成第二散热风道，第一散热风道用于对机柜柜体中的功率单元模组散热，第二散热风道用于对机柜柜体中的电抗器散热。

具体来说，在交流直流变换装置中，功率单元模组和电抗器为主要的发热源。机柜柜体开设的第一进风口和第一出风口之间，形成有第一散热风道，第一散热风道途径功率单元模组用来带走其散发的热量；机柜柜体开设的第二进风口和第二出风口之间，形成有第二散热风道，第二散热风道途径电抗器用来带走其散发的热量。第一散热风道和第二散热风道互为独立的风道，用以增强散热效果。具体地，第一进风口、第一出风口、第一出风口和第二出风口的位置可根据实际情况开设于机柜柜体上。

本申请提供的机柜散热结构，通过设置了独立的第一散热风道和第二散热风道，用来分别对功率单元模组和电抗器散热，提升了散热效果，降低了装置的温升。

本申请还提供了交流直流变换装置，包括上述方案所述的机柜散热结构。基于上述分析可知，该交流直流变换装置同样具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一提供的柜体门的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的柜体背板的结构示意图；

图3为本申请实施例一提供的第一散热风道和第二散热风道的空气流向示意图；

图4为本申请实施例一提供的机柜柜体中的元件在第一视角下的装配示意图；

图5为本申请实施例一提供的机柜柜体中的元件在第二视角下的装配示意图；

图6为本申请实施例二提供的模组散热器在第一视角下的装配示意图；

图7为本申请实施例二提供的模组散热器在第二视角下的装配示意图。

图中：101-机柜柜体；102-第一进风口；103-第二进风口；104-第一出风口；105-第二出风口；106-功率单元模组；107-电抗器；108-柜体门；109-柜体背板；110-模组散热器；111-散热通孔；112-第一风机；113-第一表面；114-第二表面；115-第三表面；116-散热器安装架；117-第二风机；118-第一风机的出风口。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

参见图1至图5所示，本申请提供的机柜散热结构，用于交流直流变换装置，机柜散热结构包括机柜柜体101；机柜柜体101开设有第一进风口102、第二进风口103、第一出风口104和第二出风口105；第一进风口102和第一出风口104之间形成第一散热风道，第二进风口103和第二出风口105之间形成第二散热风道，第一散热风道用于对机柜柜体101中的功率单元模组106散热，第二散热风道用于对机柜柜体101中的电抗器107散热。

具体来说，在交流直流变换装置中，功率单元模组106和电抗器107为主要的发热源。机柜柜体101开设的第一进风口102和第一出风口104之间，形成有第一散热风道，第一散热风道途经功率单元模组106用来带走其散发的热量；机柜柜体101开设的第二进风口103和第二出风口105之间，形成有第二散热风道，第二散热风道途经电抗器107用来带走其散发的热量。第一散热风道和第二散热风道互为独立的风道，用以增强散热效果。具体地，第一进风口102、第一出风口104、第一出风口104和第二出风口105的位置可根据实际情况开设于机柜柜体101上。

本申请提供的机柜散热结构，通过设置了独立的第一散热风道和第二散热风道，用来分别对功率单元模组106和电抗器107散热，提升了散热效果，降低了装置的温升。

该实施例可选的方案中，机柜柜体101的柜体门108和柜体背板109间隔设置，柜体门108开设有第一进风口102和第二进风口103，柜体背板109开设有第一出风口104和第二出风口105；机柜柜体101中设置有风道挡板，风道挡板设置于功率单元模组106和电抗器107之间，风道挡板隔开第一散热风道和第二散热风道。

在该实施例中，由于操作人员一般都在柜体门108侧对元件进行检查以及调试，为了最大程度降低热风对操作人员的影响，将第一进风口102和第二进风口103设置在柜体门108，将第一出风口104和第二出风口105设置在柜体背板109。为了防止第一散热风道和第二散热风道之间的热风扩散，在功率单元模组106和电抗器107之间设置有风道挡板。

该实施例可选的方案中，机柜散热结构还包括第二风机117，第二风机117位于电抗器107的侧部；第二风机117的出风口与柜体背板109连接，且第二风机117的出风口与第二出风口105相对设置。

在该实施例中，为了提升散热效率，在电抗器107的侧部设置第二风机117，以增加空气流动速度以带走更多的热量，具体可根据实际情况设置第二风机117的数量，将多个第二风机117分别设置在电抗器107的两侧。

第二风机117的出风口与柜体背板109连接，且第二风机117的出风口与第二出风口105相对设置，在空气经过电抗器107形成热空气后，可直接从第二出风口105排出机柜柜体101，减短了热空气在机柜柜体101内的流通路径，进一步提升了散热效果。

该实施例可选的方案中，第一进风口102的数量为多个，第一进风口102包括多个阵列排布的第一进风孔；第二进风口103的数量为多个，第二进风口103包括多个阵列排布的第二进风孔；第一出风口104的数量为多个，第一出风口104包括多个阵列排布的第一出风孔；第二出风口105的数量为多个，第二出风口105包括多个阵列排布的第二出风孔。

在该实施例中，当机柜柜体101中设置有多个功率单元模组106时，可设置多个第一进风口102和第一出风口104，以增加第一散热风道的面积；第一进风口102包括多个阵列排布的第一进风孔，该结构能够对内部元件有一定的遮挡作用，也能保证足够的散热效果。第二进风口103和第二出风口105与第一进风口102和第一出风口104同理，在此不在赘述。

实施例二

该实施例二中的机柜散热结构是在上述实施例基础上的改进，上述实施例中公开的技术内容不重复描述，上述实施例中公开的内容也属于该实施例二公开的内容。

参见图6和图7所示，该实施例可选的方案中，机柜散热结构还包括模组散热器110；模组散热器110安装在机柜柜体101中，功率单元模组106能够与模组散热器110连接，模组散热器110开设有散热通孔111，散热通孔111用于形成第一散热风道。

在该实施例中，为了增强功率单元模组106的散热效果，将模组散热器110和功率单元模组106相连接，模组散热器110吸收了功率单元模组106散发的热量。模组散热器110开设有散热通孔111，散热面积大，且空气从散热通孔111中流动，进一步提升散热效果。

该实施例可选的方案中，散热通孔111的一端设置有第一风机112，第一风机的出风口118与柜体背板109连接，且第一风机的出风口118与第一出风口104相对设置，第一风机112用于加快散热通孔111中的空气流通速度；第一进风口102与散热通孔111的另一端相对设置。

在该实施例中，第一进风口102与散热通孔111的一端相对设置，减短空气流入散热通孔111的路径；第一风机112的进风口与散热通孔111的另一端连通，第一风机的出风口118与柜体背板109连接，且第一风机的出风口118与第一出风口104相对设置，在空气经过模组散热器110形成热空气后，可直接从第一出风口104排出机柜柜体101，减短了热空气在机柜柜体101内的流通路径，进一步提升了散热效果。

该实施例可选的方案中，功率单元模组106安装在模组散热器110的第一表面113，散热通孔111的两端分别开设于模组散热器110的第二表面114和第三表面115，散热通孔111的长度方向与第一表面113平行。

在该实施例中，散热通孔111的长度方向与安装有功率单元模组106的第一表面113平行，以保证第一表面113各处均匀散热，从而保证对功率单元模组106的散热效果。散热通孔111的开设表面不局限于图示位置，也可从模组散热器110的两侧开通。

该实施例可选的方案中，散热通孔111的数量为多个，且多个散热通孔111阵列排布，以保证各处均匀散热，从而保证对功率单元模组106的散热效果。

该实施例可选的方案中，机柜散热结构还包括与模组散热器110相连接的散热器安装架116，散热器安装架116围设成容纳腔，模组散热器110位于容纳腔中；散热器安装架116与机柜柜体101连接。

在该实施例中，设置散热器安装架116可以将散热器以及功率单元模组106安装在机柜柜体101中，且由于模组散热器110无需做的过大，尤其是在远离功率单元模组106方向的厚度不宜做的过大，在第一风机112的尺寸超过模组散热器110时，散热器安装能够起到支撑、安装第一风机112的作用。

实施例三

本申请实施例三提供了一种交流直流变换装置，包括上述任一实施例的机柜散热结构，因而，具有上述任一实施例的机柜散热结构的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (10)

1.一种机柜散热结构，用于交流直流变换装置，其特征在于，所述机柜散热结构包括机柜柜体；

所述机柜柜体开设有第一进风口、第二进风口、第一出风口和第二出风口；

所述第一进风口和所述第一出风口之间形成第一散热风道，所述第二进风口和所述第二出风口之间形成第二散热风道，所述第一散热风道用于对所述机柜柜体中的功率单元模组散热，所述第二散热风道用于对所述机柜柜体中的电抗器散热。

2.根据权利要求1所述的机柜散热结构，其特征在于，所述机柜柜体的柜体门和柜体背板间隔设置，所述柜体门开设有所述第一进风口和所述第二进风口，所述柜体背板开设有所述第一出风口和所述第二出风口；

所述机柜柜体中设置有风道挡板，所述风道挡板设置于所述功率单元模组和所述电抗器之间，所述风道挡板隔开所述第一散热风道和所述第二散热风道。

3.根据权利要求2所述的机柜散热结构，其特征在于，还包括模组散热器；

所述模组散热器安装在所述机柜柜体中，所述功率单元模组能够与所述模组散热器连接，所述模组散热器开设有散热通孔，所述散热通孔用于形成所述第一散热风道。

4.根据权利要求3所述的机柜散热结构，其特征在于，所述散热通孔的一端设置有第一风机，所述第一风机的出风口与所述柜体背板连接，且所述第一风机的出风口与所述第一出风口相对设置，所述第一风机用于加快所述散热通孔中的空气流通速度；

所述第一进风口与所述散热通孔的另一端相对设置。

5.根据权利要求4所述的机柜散热结构，其特征在于，所述功率单元模组安装在所述模组散热器的第一表面，所述散热通孔的两端分别开设于所述模组散热器的第二表面和第三表面，所述散热通孔的长度方向与所述第一表面平行。

6.根据权利要求5所述的机柜散热结构，其特征在于，所述散热通孔的数量为多个，且多个所述散热通孔阵列排布。

7.根据权利要求3所述的机柜散热结构，其特征在于，还包括与所述模组散热器相连接的散热器安装架，所述散热器安装架围设成容纳腔，所述模组散热器位于所述容纳腔中；所述散热器安装架与所述机柜柜体连接。

8.根据权利要求2所述的机柜散热结构，其特征在于，还包括第二风机，所述第二风机位于所述电抗器的侧部；

所述第二风机的出风口与所述柜体背板连接，且所述第二风机的出风口与所述第二出风口相对设置。

9.根据权利要求2所述的机柜散热结构，其特征在于，所述第一进风口的数量为多个，所述第一进风口包括多个阵列排布的第一进风孔；所述第二进风口的数量为多个，所述第二进风口包括多个阵列排布的第二进风孔；

所述第一出风口的数量为多个，所述第一出风口包括多个阵列排布的第一出风孔；所述第二出风口的数量为多个，所述第二出风口包括多个阵列排布的第二出风孔。

10.一种交流直流变换装置，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的机柜散热结构。

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