CN214256811U - 防凝露机箱及其电力设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防凝露机箱及其电力设备，所述电力设备包括所述防凝露机箱本体以及设于所述防凝露机箱本体内的功率组件，所述防凝露机箱包括：机箱本体，其设有进风口和出风口；气液换热器，设置在所述进风口处；液冷散热装置，固定于所述机箱本体的外壁上，所述功率组件固定安装于所述机箱本体内壁上，且位于所述液冷散热装置与所述机箱本体连接处以及所述进风口与所述出风口之间。本实用新型不仅结构简单，而且可以在给功率组件降温的同时防止凝露的产生，避免了损坏功率组件。

Description

防凝露机箱及其电力设备

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体涉及到一种防凝露机箱及其电力设备。

背景技术

随着电力设备的功率的提升，越来越多的电子设备需要用到散热装置，而其中液体散热装置的散热效果比较优秀，故大多数电力设备采用的是液体散热装置进行散热。在某些场合，为了进一步提高散热能力，会采用制冷设备为液体散热装置中的冷却液进行降温以提高液体散热装置的散热性能。这会导致冷却液的温度远低于所处的环境的温度，同时，还会增加空气的湿度，从而导致凝露的产生。而凝露的产生会破坏产品的绝缘性能，产生漏电等意外事故的风险，因此，在采用制冷设备降低冷却液的温度时，一般会采取一定的预防措施以预防凝露的产生。

目前主要用于预防凝露的产生的措施有以下几种：第一种是通过测量电力设备内部空气的温度和湿度，评估露点温度(产生凝露现象的临界点温度)，动态调节冷却液温度，使其高于露点温度。这种方法存在的问题是，需要产品的控制***同时可以调节客户的供水***，而通常这种供水***并没有提供相应的接口用于调节客户的供水***；第二种是在电力设备内部加装除湿装置，采购现有的除湿装置，往往是固定规格的，需要在产品设计时预留足够的空间，同时还需要为除湿器提供供电电路，产品会设计的比较复杂，特别是一些紧凑的，非机柜式的电力设备，往往难以加装除湿装置。以上两种措施均是用于解决在电力设备工作过程中的凝露的产生，还有一种情况是在电力设备停机后会产生凝露，导致下一次启动时，电力设备会由于内部存在凝结水引发短路等问题，从而损坏产品，而针对这一情况，现有的措施是在电力设备中加入加热器，在电力设备工作前，利用加热器烘烤产品内部以促使凝露产生的凝结水挥发，而这会导致电能的增加，且由于电力设备内部的电子元件之间间狭小，气流流通不方便，导致烘干效果不理想，会增加烘烤的时间，从而延迟电力设备的启动时间。故目前并没有一种较为理想的在电力设备工作时以及停机后均能防止凝露产生的装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种防凝露机箱及其电力设备，其结构简单，可以在给电力设备散热的同时防止凝露的产生，避免由于凝露的产生而造成电力设备的损毁。

第一方面，本实用新型提供一种防凝露机箱，其特征在于，包括：所述防凝露机箱本体包括：机箱本体、气液换热器以及液冷散热装置，所述机箱本体设有进风口和出风口；气液换热器，设置在所述进风口处；所述液冷散热装置固定于所述机箱本体的外壁上，所述功率组件固定安装于所述机箱本体内壁上，且位于所述液冷散热装置与所述机箱本体连接处以及所述进风口与所述出风口之间；其中，所述液冷散热装置通过液冷管道与所述气液换热器连接以使冷却液在所述液冷散热装置和所述气液换热器之间循环流动。

进一步地，所述液冷散热装置包括散热件和供水件，所述散热件设置在所述机箱本体的外壁上且通过所述机箱本体的外壁与所述功率组件固定连接以为所述功率组件散热；所述供水件的一端通过所述液冷管道与所述散热件的第一出水口相连接，其另一端通过所述液冷管道与所述气液换热器的第二进水口连接，所述气液换热器的第二出水口通过所述液冷管道与所述散热件的第一进水口连接。

进一步地，所述供水件内设有冷却装置，用于冷却供水件中的冷却液。

进一步地，所述机箱本体包括顶板、底板、左侧板以及右侧板，所述出风口设置在所述顶板上，所述进风口设置在所述右侧板上，所述功率组件设置在所述左侧板上。

进一步地，所述气液换热器设置在所述进风口处且垂直于所述底板。

进一步地，所述防凝露机箱还包括接水盘，所述接水盘固定于所述第二进水口的下方。

进一步地，所述接水盘上设有一开孔，且所述液冷管道贯穿所述开孔与所述第二进水口密封连接。

进一步地，所述出风口处设有多个散热风扇。

进一步地，所述液冷散热装置为水冷散热装置。

第二方面，本实用新型还提供一种防凝露电力设备，所述防凝露电力设备包括如上所述防凝露机箱本体以及设于所述机箱本体内的功率组件。

本实用新型公开的防凝露机箱及其电力设备通过在机箱本体上设有进风口和出风口，并且将功率组件设置在进风口和出风口之间，同时，在进风口处增设一个气液换热器，使得机箱本体外部的空气从进风口进入的时候，会首先经过气液换热器，而气液换热器中有冷却液在流动，因而可以降低空气的温度，在提升散热的能力的同时还可以降低空气与冷却液的温差，另外，冷却液在经过气液换热器时，温度会略微上升，从而进一步缩小与机箱本体内的空气的温差，防止了凝露的产生，避免了功率组件的损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的防凝露机箱的结构示意图。

附图标记：1、机箱本体；2、进风口；3、出风口；4、功率组件；5、气液换热器；6、液冷散热装置；7、液冷管道；8、散热件；9、供水件；10、第一进水口；11、第一出水口；12、第二进水口；13、第二出水口；14、接水盘； 15、散热风扇。

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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式以及产品使用状态的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。此外，在附图中，结构相似或相同的结构是以相同标号表示。

参见图1，其展示了本实用新型提供的防凝露机箱的一实施例。如图所示，所述防凝露机箱包括：机箱本体1、气液换热器5以及液冷散热装置6，所述机箱本体1设有进风口2和出风口3；所述气液换热器5设置在所述进风口2处；所述液冷散热装置6固定于所述机箱本体1的外壁上，所述功率组件4固定安装于所述机箱本体1内壁上，且位于所述液冷散热装置6与所述机箱本体1连接处以及所述进风口2与所述出风口3之间；其中，所述液冷散热装置6通过液冷管道7与所述气液换热器5连接以使冷却液在所述液冷散热装置6和所述气液换热器5之间循环流动。

其中，机箱本体1的进风口2和出风口3可以设置在机箱本体1的两侧，也可以设置在机箱本体的同侧，一个位于上方一个位于下方，在本实施例中，进风口2和出风口3位于机箱本体的两侧。空气沿着进风口2进来，再从出风口3出去，可以有效的带走位于进风口2和出风口3之间的功率组件4的热量，为了进一步地提高散热能力以及降低凝露的产生，在进风口2处设有气液换热器5，使得机箱本体1外部的空气在从进风口2进入时，会先经过气液换热器5，而气液换热器5通过液冷管道7与液冷散热装置6连接，因而气液换热器5中会有冷却液流动，所以在机箱本体1外部的空气经过气液换热器5时，会受到冷却液的影响，从而降低温度，进而使得进入机箱本体1内部的空气会低于正常的空气温度。同时，气液换热器5还可以起到过滤的作用，以避免外部环境干扰到机箱本体1内的功率组件4。

液冷散热装置6与机箱本体1连接处的侧壁可以设置成镂空状，以便于进一步地提升散热效果。通过将功率组件4的热量通过外壁传导给液冷散热装置6，再由冷却液带走热量，而液冷散热装置6与气液换热器5通过液冷管道7连接从而形成散热循环。冷却液在经过气液换热器5时，温度会略微上升，从而进一步地缩小了与机箱本体1内的空气的温差，避免了凝露的产生。

在某些实施例，例如本实施例中，所述液冷散热装置6包括：散热件8，设置在所述机箱本体1的外壁上且通过所述机箱本体1的外壁与所述功率组件4 固定连接以为所述功率组件4散热；供水件9，其一端通过所述液冷管道7与所述散热件8的第一出水口11相连接，其另一端通过所述液冷管道7与所述气液换热器5的第二进水口12连接，所述气液换热器5的第二出水口13通过所述液冷管道7与所述散热件8的第一进水口10连接。

其中，散热件8与功率组件4通过机箱本体1的镂空结构相连接，以带走功率组件4的热量，散热件具体可以是水冷板，可以较为理想的带走功率组件4 的热量，而供水件9不仅用于存储一定量的冷却液，还可以作为动力装置带动冷却液在供水件9、气液换热器5以及散热件8之间循环流动。

在某些实施例，例如本实施例中，所述供水件9内设有冷却装置，用于冷却供水件9中的冷却液。

其中，由于散热件8是用于降低功率组件4的温度的，因此，冷却液从第一出水口11出来时，其温度会升高，为了能够更好的提升散热性能，可以在供水件9中设有冷却装置(未在图中标出)，用于降低冷却液的温度。

在某些实施例，例如本实施例中，所述机箱本体1包括顶板、底板、左侧板以及右侧板，所述出风口3设置在所述顶板上，所述进风口2设置在所述右侧板上，所述功率组件4设置在所述左侧板上。

其中，通过这样的布局可以更好地提升散热能力。

在某些实施例，例如本实施例中，所述气液换热器5设置在所述进风口2 处且垂直于所述底板。

其中，将气液换热器5垂直于底板设置，具体来说，将第二进水口12朝向底板设置，可以使得即便产生了凝露，凝露也会由于重力的作用落在底板上，不会影响功率组件4。

在某些实施例中，所述防凝露机箱还包括接水盘14，所述接水盘14固定于所述第二进水口12的下方。

其中，在第二进水口12和第二出水口13附近容易产生凝露，在第二进水口12的下方设有接水盘14，用于盛接凝露凝结的水，避免水直接滴落在底板上。

在某些实施例中，例如本实施例中，所述接水盘14上设有一开孔，且所述液冷管道7贯穿所述开孔与所述第二进水口12密封连接。

其中，液冷管道7绕开接水盘14与第二进水口12连接，也可以通过贯穿接水盘14的开孔与气液换热器5连接。

在某些实施例，例如本实施例中，所述出风口3处设有多个散热风扇15。

其中，多个散热风扇15进一步地提高散热能力。另外，还可以通过在功率组件4停止运行时，延迟关闭散热风扇15，以充分降低机箱本体1内空气的湿度，避免在功率组件4停止运行后，凝露的产生。

在某些实施例，例如本实施例中，所述液冷散热装置6为水冷散热装置。

其中，水冷散热装置是一种较为理想的散热装置，因此可以采用水冷散热装置进行散热，相应的，水冷散热装置中的散热件8为水冷板。

本实用新型还公开了一种防凝露电力设备，所述防凝露电力设备包括上述实施例中的任一实施例中所述的防凝露机箱以及设于所述机箱本体1内的功率组件4，所述功率组件4以及其它结构均为本领域所熟知，在此不再赘述。

本实用新型公开的防凝露机箱及其电力设备通过将进风口2设置在右侧板，出风口3设置在顶板以及将功率组件4设置在进风口2和出风口3之间，同时，通过气液换热器5降低外部空气进入机箱本体1内的温度以提高散热性能和降低冷却液和机箱本体1内的空气的温差以避免凝露的产生。另外，在气液换热器5设置在进风口2，其下方设有接水盘14可以便于排出凝露产生的水，同时，在冷却液经过气液换热器5时，可以适当的提升自身温度进一步地降低与机箱本体1内部的空气的温差，在提高散热性能的同时，还能够避免凝露的产生，保护了功率组件4。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种防凝露机箱，应用于电力设备，所述电力设备包括所述防凝露机箱本体以及设于所述防凝露机箱本体内的功率组件，其特征在于，所述防凝露机箱本体包括：

机箱本体，其设有进风口和出风口；

气液换热器，设置在所述进风口处；

液冷散热装置，固定于所述机箱本体的外壁上，所述功率组件固定安装于所述机箱本体内壁上，且位于所述液冷散热装置与所述机箱本体连接处以及所述进风口与所述出风口之间；

其中，所述液冷散热装置通过液冷管道与所述气液换热器连接以使冷却液在所述液冷散热装置和所述气液换热器之间循环流动。

2.如权利要求1所述的防凝露机箱，其特征在于，所述液冷散热装置包括：

散热件，设置在所述机箱本体的外壁上且通过所述机箱本体外壁与所述功率组件固定连接以为所述功率组件散热；

供水件，其一端通过所述液冷管道与所述散热件的第一出水口相连接，其另一端通过所述液冷管道与所述气液换热器的第二进水口连接，所述气液换热器的第二出水口通过所述液冷管道与所述散热件的第一进水口连接。

3.如权利要求2所述的防凝露机箱，其特征在于，所述供水件内设有冷却装置，用于冷却供水件中的冷却液。

4.如权利要求3所述的防凝露机箱，其特征在于，所述机箱本体包括顶板、底板、左侧板以及右侧板，所述出风口设置在所述顶板上，所述进风口设置在所述右侧板上，所述功率组件设置在所述左侧板上。

5.如权利要求4所述的防凝露机箱，其特征在于，所述气液换热器设置在所述进风口处且垂直于所述底板。

6.如权利要求5所述的防凝露机箱，其特征在于，所述防凝露机箱还包括接水盘，所述接水盘固定于所述第二进水口下方。

7.如权利要求6所述的防凝露机箱，其特征在于，所述接水盘上设有一开孔，且所述液冷管道贯穿所述开孔与所述第二进水口密封连接。

8.如权利要求1所述的防凝露机箱，其特征在于，所述出风口处设有多个散热风扇。

9.如权利要求1所述的防凝露机箱，其特征在于，所述液冷散热装置为水冷散热装置。

10.一种防凝露电力设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述防凝露机箱本体以及设于所述机箱本体内的功率组件。

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