CN210808085U - 电控柜和空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电控柜和空调器，其中，所述电控柜包括：外壳，所述外壳具有安装腔；隔板，所述隔板沿所述外壳的高度方向设置，以将所述安装腔分隔形成发热区和制冷区，所述发热区供发热元器件安装，制冷区供制冷元器件安装；所述隔板具有连通发热区和制冷区的第一过风口和第二过风口，所述第一过风口靠近所述隔板的顶部，所述第二过风口靠近所述隔板的底部，以使发热区和制冷区之间形成封闭的气体循环风道。本实用新型技术方案有利于提高电控柜发热元器件的散热效果。

Description

电控柜和空调器

技术领域

本实用新型涉及电控柜技术领域，特别涉及一种电控柜和空调器。

背景技术

由于电控柜的柜腔内安装有各种电路元件，柜腔中的总发热量较大，因此必须配置散热***。现有的散热***，由于风道的设置不合理，使得电路元件的散热效率低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电控柜，旨在提高电路元件的散热效率。

为实现上述目的，本实用新型提出的电控柜，包括：

外壳，所述外壳具有安装腔；

隔板，所述隔板沿所述外壳的高度方向设置，以将所述安装腔分隔形成发热区和制冷区，所述发热区供发热元器件安装，制冷区供制冷元器件安装；

所述隔板具有连通发热区和制冷区的第一过风口和第二过风口，所述第一过风口靠近所述隔板的顶部，所述第二过风口靠近所述隔板的底部，以使发热区和制冷区之间形成封闭的气体循环风道。

可选地，所述外壳包括箱体和后密封板，所述隔板为箱体的背板，所述后密封板和所述背板围合形成制冷区。

可选地，所述背板面向制冷区的一侧设置有多块法兰板，多块法兰板围合形成法兰口；

后密封板的边缘具有密封翻边，所述后密封板对应所述法兰口设置，所述密封翻边与所述法兰板贴合密封。

可选地，所述电控柜还包括扩容板，所述后密封板的局部对应所述扩容板开设有通风过口，所述扩容板与所述后密封板密封连接，以使所述扩容板、后密封板以及背板共同围合形成所述制冷区。

可选地，所述制冷元器件包括制冷换热器，所述电控柜包括气流驱动件，所述制冷换热器和气流驱动件均对应所述通风过口设置。

可选地，所述制冷元器件包括制冷换热器，所述电控柜包括气流驱动件，所述制冷换热器对应所述第一过风口设置，所述气流驱动件对应第二过风口设置。

可选地，所述制冷换热器设置在所述制冷区，所述气流驱动件设置在所述发热区。

可选地，所述电控柜还包括接水盘，所述接水盘设置在所述制冷换热器的正下方；

所述制冷换热器具有流体输入口和流体输出口，所述接水盘对应所述流体输入口和流体输出口位置的宽度，大于接水盘其它位置的宽度。

可选地，所述电控柜还包括模块散热器，所述模块散热器内具有冷却流路，所述模块散热器设置于隔板上且位于制冷区，发热元器件设置在所述模块散热器上并且位于发热区。

可选地，所述模块散热器所在的流路上，设置有流量调节阀以调节进入模块散热器的液体流量。

本实用新型还提出一种空调器，包括电控柜，电控柜包括：

外壳，所述外壳具有安装腔；

隔板，所述隔板沿所述外壳的高度方向设置，以将所述安装腔分隔形成发热区和制冷区，所述发热区供发热元器件安装，制冷区供制冷元器件安装；

所述隔板具有连通发热区和制冷区的第一过风口和第二过风口，所述第一过风口靠近所述隔板的顶部，所述第二过风口靠近所述隔板的底部，以使发热区和制冷区之间形成封闭的气体循环风道。

本实用新型技术方案，通过将第一过风口设置在隔板的顶部，将第二过风口设置在隔板的底部，使得制冷区和制热区形成一个完整的气体循环风道，由于气体循环风道直上、直下，并且没有弯绕，使得空气可以在制冷区和制热区之间进行快速的循环，保证空气可以快速、高效的与电子元器件换热，与制冷元器件换热，从而有利于提高对电子元器件的降温效率，有利于电子元器件的稳定工作；另外，由于风道***为封闭的循环风道，使得换热后的冷空气可以尽量多的流至制热区进行换热，有利于提高冷量的利用率；同时，由于气体循环风道为封闭的风道***，使得外部的空气难以进入其中，从而使得外部的水蒸气也无法进入，而在制冷区中，不断的制冷，使得风道***中的水蒸气不断的被冷凝，也即制冷元器件不断的对风道***中的空气进行除湿，干燥空气，从而阻止空气在发热区形成凝露，提高发热区电子元器件的工作稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电控柜一实施例的结构示意图；

图2为图1中电控柜一角度的结构示意图；

图3为图1中电控柜另一角度的结构示意图；

图4为本实用新型电控柜一实施例的***结构示意图；

图5为本实用新型电控柜一实施例的内部结构示意图；

图6为本实用新型电控柜一实施例的内部气流流动路径示意图；

图7为图1中电控柜又一角度的结构示意图；

图8为图7中A-A处的剖面结构示意图；

图9为图7中B-B处的剖面结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型主要提出一种电控柜，主要应用于空调器中，以提高电控柜中元器件的散热效率，同时实现电控柜的小型化。电控柜的形式可以有很多，如控制盒，如变频器等。

以下将主要描述电控柜的具体结构。

参照图1至图9，在本实用新型实施例中，该电控柜包括：

外壳100，所述外壳100具有安装腔；

隔板200，所述隔板200沿所述外壳100的高度方向设置，以将所述安装腔分隔形成发热区111和制冷区121，所述发热区111供发热元器件112安装，制冷区121供制冷元器件500安装；

所述隔板200具有连通发热区111和制冷区121的第一过风口210和第二过风口220，所述第一过风口210靠近所述隔板200的顶部，所述第二过风口220靠近所述隔板200的底部，以使发热区111和制冷区121之间形成封闭的气体循环风道。

具体地，本实施例中，外壳100的形式可以有很多，可以为一个完整的盒体，也可以为由多部分拼接组装形成的盒体。安装腔用于安装电器元件以及散热元器件。隔板200竖直设置在安装腔内，将安装腔分隔形成两个相互独立的区，分别为发热区111和制冷区121。发热区111内，可以沿竖直方向(高度方向)排列若干的发热电子元器件。电子元器件可以包括电控元气件、铜排、主控板、电容、IGBT模块、二极管模块等。并且他们的顺序，可以为依次自下向上排列。制冷元器件500安装在制冷区121内，用于释放冷量，为发热区111的电子元器件散热降温。制冷元器件500是形式可以有很多，如与冷媒循环***连通的制冷换热器，或者为通过半导体制冷的组件，或者为与外部冷源(如冰)连通的组件，也即只要能为制冷区121提供冷量，并且可以安装于制冷区121内的组件或者设备即可。

冷空气可以通过第一过风口210从制冷区121进入到制热区，并通过第二过风口220从制热区流回到制冷区121，当然，在一些实施例中，冷空气也可以通过第一过风口210从制热区进入到制冷区121，并通过第二过风口220从制冷区121流到制热区。以冷空气从隔板200的底部的第二过风口220穿过从制冷区121流向制热区为例进行说明。空气在制冷区121内与制冷元器件500换热降温后，流到制冷区121的底部，并通过第二过风口220进入到制热区。在气体上浮的过程中，依次经过制热区的电子元器件，分别与元器件进行换热，从而对元器件进行降温。经过的元器件的顺序可以为电控元气件、铜排、主控板、电容、IGBT模块、二极管模块等，即降温的顺序可以为上述的顺序。冷空气在经过电子元器件的时候，吸收电子元器件上的热能，并将热能一起从隔板200顶部的第一过风口210通过，进入到制冷区121，热空气再与制冷元器件500换热降温，进入到下一个空气循环，如此循环往复。

本实施例中，通过将第一过风口210设置在隔板200的顶部，将第二过风口220设置在隔板200的底部，使得制冷区121和制热区形成一个完整的气体循环风道，由于气体循环风道直上、直下，并且没有弯绕，使得空气可以在制冷区121和制热区之间进行快速的循环，保证空气可以快速、高效的与电子元器件换热，与制冷元器件500换热，从而有利于提高对电子元器件的降温效率，有利于电子元器件的稳定工作；另外，由于风道***为封闭的循环风道，使得换热后的冷空气可以尽量多的流至制热区进行换热，有利于提高冷量的利用率；同时，由于气体循环风道为封闭的风道***，使得外部的空气难以进入其中，从而使得外部的水蒸气也无法进入，而在制冷区121中，不断的制冷，使得风道***中的水蒸气不断的被冷凝，也即制冷元器件500不断的对风道***中的空气进行除湿，干燥空气，从而阻止空气在发热区111形成凝露，提高发热区111电子元器件的工作稳定性。

在一些实施例中，为了提高气流在风道中的流动顺畅性，在小型化的基础上，增加制热区的空间，所述外壳100包括箱体110和后密封板120，所述隔板200为箱体110的背板，所述后密封板120和所述背板围合形成制冷区121。后密封板120具有板面和与板面连接的翻边，翻边罩设在背板上，翻边与背板密封连接，使得后密封板120与背板，以及翻边围合形成制冷区121。如此，使得箱体110内的空间为发热区111所用，增加了发热区111的整体空间，有利于在有限的空间内提高发热元器件112的散热效果。

背板和后密封板120密封连接的方式有很多，下面举一个了例子进行说明。所述背板面向制冷区121的一侧设置有多块法兰板260，多块法兰板260围合形成法兰口；后密封板120的边缘具有密封翻边，所述后密封板120对应所述法兰口设置，所述密封翻边与所述法兰板260贴合密封。

多块法兰板260围合形成矩形的法兰口，并且，法兰口尽量的覆盖后背板，使得制冷区121的空间尽量大。法兰板260可以依次安装至背板上，也可以拼接后，再作为一个整体安装至背板上。后密封板120的密封翻边扣贴在法兰板260的外侧，使得密封翻边与法兰板260贴合密封固定。

在上述实施例的基础上，为了进一步的提高气流在风道中流动的顺畅性，并且有针对性的调整局部的风速，以提高空气与制冷元器件500的换热效率，所述电控柜还包括扩容板130，所述后密封板120的局部对应所述扩容板130开设有通风过口126，所述扩容板130与所述后密封板120密封连接，以使所述扩容板130、后密封板120以及背板共同围合形成所述制冷区121。

具体地，本实施例中，通过开设通风过口126，再设置扩容板130，可以增加扩容板130所对应位置的制冷区121空间。开设通风过口126的位置，可以对应制冷元器件500和气流驱动装置设置，使得制冷元器件500的位置和气流驱动装置的位置有足够的空间进行空气流动，阻力小，保证空气的流动性。由于通风过口126是局部开设，使得制冷区121的空间并非平整空间，扩容板130所对应位置的制冷区121的空间厚度，大于制冷区121其它位置的空间厚度。本实施例中，扩容板130的大体形状为L形，L形板所对应的区间覆盖制冷元器件500和气流驱动装件的位置，使得气流可以在二者之间顺畅的流动。而其它厚度较少的区间，由于空气厚度较薄，阻力较大，使得通过其它位置的空气流量小于通过扩容板130位置的空气流量，从而提高了空气流动的效率。具体地，制冷元器件500包括制冷换热器，制冷换热器的长度方向沿外壳100的宽度方向设置，使得制冷换热器横向设置。所述电控柜包括气流驱动件600，所述制冷换热器和气流驱动件600均对应所述通风过口126设置。

为了进一步提高空气流动的效率，所述电控柜包括制冷换热器和气流驱动件600，所述第一过风口210靠近所述隔板200的顶部，所述第二过风口220靠近所述隔板200的底部，所述制冷换热器对应所述第一过风口210设置，所述气流驱动件600对应第二过风口220设置。其中，气流驱动件600的形式可以有很多，以风机为例。

具体地，本实施例中，通过将制冷换热器设置在第一过风口210，将气流驱动件600对应设置在第二过风口220，使得空气在制冷区121的顶部与制冷换热器进行换热，气流驱动件600将换热后的冷空气驱动至发热区111的底部，冷空气在风压力的作用下向上流动，空气在向上流动的过程中，充分的与设置在发热区111的元器件进行换热，以对发热元器件112进行降温，换热后的热空气通过顶部的第一过风口210流回制冷区121。如此，冷气流自下而上的通过整个发热区111，并且与所有发热元器件112进行换热，有利于提高空气单次循环的作用。而在制冷区121，由于扩容板130的设置，使得制冷换热器和第二过风口220之间的部分气流流动效率高，从而使得整个气体循环风道的空气流动效率得到大幅的提高。

在一些实施例中，为了进一步的提高空间的利用率和空气的流动效率。所述制冷换热器设置在所述制冷区121，所述气流驱动件600设置在所述发热区111。制冷换热器设置在制冷区121的顶部，所述气流驱动件600设置在发热区111的底部。通过将气流驱动件600设置在发热区111的底部，使得气流驱动件600与预设的送风区域之间没有阻隔，使得气流驱动件600可以高效的将冷空气从制冷区121抽出，并输送至发热区111预设的位置。通过将制冷换热器设置在顶部，使得换热后的高温气体可以高效的与低温的换热器进行换热。另外，制冷换热器呈扁平设置，利用其侧面封堵第一过风口210。

为了实现封闭的气体循环风道内的水蒸气逐渐减少，所述电控柜还包括接水盘510，所述接水盘510设置在所述制冷换热器的正下方；所述制冷换热器具有流体输入口和流体输出口，所述接水盘510对应所述流体输入口和流体输出口位置的宽度，大于接水盘510其它位置的宽度。接水盘510将制冷时产生的冷凝水承接，使得风道中的水气减少，另外，可以在合适的时机将冷凝水输出电控柜，使得冷凝水完全脱离风道。制冷换热器以内部流动冷媒为例，制冷换热器的流体输入口处连接有供冷媒流入的冷媒流入管，流体输出口处连接有供冷媒流出的冷媒输出管，由于制冷换热器的温度低，使得与之连接的冷媒流入管和冷媒输出管的温度也较低，容易形成冷凝水。通过将接水盘510的宽度设置为较宽，可以对流体输入口和流体输出口位置形成的冷凝水进行收集。有利于将风道***的除湿。

为了进一步更好的对发热区111的部分元器件进行散热，所述电控柜还包括模块散热器300，所述模块散热器300内具有冷却流路，所述模块散热器300设置于隔板200上且位于制冷区121，发热器件设置在所述模块散热器300上并且位于发热区111。模块散热器300内部具有冷却流路，冷却液在经过冷却流路时，将模块散热器300的热量带走，降低模块散热器300和发热元器件112的温度。其中，冷却液通过冷却液入口320进入到模块散热器300，再从冷却液出口310流出模块散热器300。如此设置，使得模块散热器300既可以通过内部的流路进行散热，又可以通过风道进行散热，有利于设置在散热模块上的发热元器件112进行散热。可以设置在模块散热器300上的发热元器件112可以有很多，如整流逆变发热模块330。

在一些实施例中，为了保证在散热模块的表面不形成冷凝水而影响到发热元器件112的工作，所述模块散热器300所在的流路上，设置有流量调节阀以调节进入模块散热器300的液体流量。通过流量调节阀的设置，可以控制进入模块散热器300的冷能载体(冷却液)的量，从而可以控制模块散热器300的散热情况，进而可以控制模块散热器300的温度。当模块散热器300的温度较高时，可以增加调节阀的开度，增加进入模块散热器300的冷却液量，加快散热，当模块散热器300的温度较低时，可以减小调节阀的开度，减少进入模块散热器300的冷却液量，减缓降温速度，以保证模块散热器300的温度高于其他部件的温度，从而保证在模块散热器300上不会形成冷凝水。

在电控柜的底板700上，设置有若干的过线孔，导线720与发热区111或者制冷区121的元器件连接，并通过过线孔延伸出电控柜。在过线孔内设置有密封圈710，密封圈710套设于导线720上，并设置在过线孔内，以密封导线720和过线孔侧壁之间的间隙。如此，尽量避免密封风道与外界进行气体交换，从而保证风道的冷却效果和干燥程度。

本实用新型还提出一种空调器，该空调器包括电控柜，该电控柜的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种电控柜，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳具有安装腔；

隔板，所述隔板沿所述外壳的高度方向设置，以将所述安装腔分隔形成发热区和制冷区，所述发热区供发热元器件安装，制冷区供制冷元器件安装；

所述隔板具有连通发热区和制冷区的第一过风口和第二过风口，所述第一过风口靠近所述隔板的顶部，所述第二过风口靠近所述隔板的底部，以使发热区和制冷区之间形成封闭的气体循环风道。

2.如权利要求1所述的电控柜，其特征在于，所述外壳包括箱体和后密封板，所述隔板为箱体的背板，所述后密封板和所述背板围合形成制冷区。

3.如权利要求2所述的电控柜，其特征在于，所述背板面向制冷区的一侧设置有多块法兰板，多块法兰板围合形成法兰口；

后密封板的边缘具有密封翻边，所述后密封板对应所述法兰口设置，所述密封翻边与所述法兰板贴合密封。

4.如权利要求2所述的电控柜，其特征在于，所述电控柜还包括扩容板，所述后密封板的局部对应所述扩容板开设有通风过口，所述扩容板与所述后密封板密封连接，以使所述扩容板、后密封板以及背板共同围合形成所述制冷区。

5.如权利要求4所述的电控柜，其特征在于，所述制冷元器件包括制冷换热器，所述电控柜包括气流驱动件，所述制冷换热器和气流驱动件均对应所述通风过口设置。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的电控柜，其特征在于，所述制冷元器件包括制冷换热器，所述电控柜包括气流驱动件，所述制冷换热器对应所述第一过风口设置，所述气流驱动件对应第二过风口设置。

7.如权利要求6所述的电控柜，其特征在于，所述制冷换热器设置在所述制冷区，所述气流驱动件设置在所述发热区。

8.如权利要求6所述的电控柜，其特征在于，所述电控柜还包括接水盘，所述接水盘设置在所述制冷换热器的正下方；

所述制冷换热器具有流体输入口和流体输出口，所述接水盘对应所述流体输入口和流体输出口位置的宽度，大于接水盘其它位置的宽度。

9.如权利要求1所述的电控柜，其特征在于，所述电控柜还包括模块散热器，所述模块散热器内具有冷却流路，所述模块散热器设置于隔板上且位于制冷区，发热元器件设置在所述模块散热器上并且位于发热区。

10.如权利要求9所述的电控柜，其特征在于，所述模块散热器所在的流路上，设置有流量调节阀以调节进入模块散热器的液体流量。

11.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至10中任意一项所述的电控柜。

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