專利名稱:雙重冷卻式高頻感應加熱電容器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電容器技術領域,尤其是一種用于感應加熱設備上高頻諧 振電容。
背景技術:
在高頻感應加熱設備中,作諧振用的電容,根據(jù)功率的大小和實際電路應
用的不同,容量要求在一般在0.01-3 UF之間,電壓在3000V以內(nèi);其共同特 點是,要求頻率高、電流大,dv/dt大,低損耗,低電感,散熱快。
常用的感應加熱電容,其結構包括殼體、導熱阻燃環(huán)氧樹脂、電容器芯子 及其芯子引出端,殼體內(nèi)靠近芯子引出端旁裝設有引出端冷卻水通道,引出端 冷卻水通道的兩端延伸出殼體外,導熱阻燃環(huán)氧樹脂灌注在電容器芯子周圍的 殼體內(nèi)。上述感應加熱用的電容以聚丙烯薄膜作介質,以鋁箔或者以雙面蒸鍍 有金屬層的金屬化膜為電極,經(jīng)巻繞成電容芯子,再以紫銅端子作為芯子引出 端引出。上述結構的感應加熱電容,通過間接水冷冷卻紫銅端子,從而達到冷 卻芯子的目的。上述結構的電容器,能滿足一般高頻感應加熱設備的使用要求, 但是,對于要求更高的感應加熱設備,電容器必須具備過大電流,高dv/dt,散 熱快的特點,而現(xiàn)有的許多電容器,受其熱效率的限制,容易造成發(fā)熱嚴重而 失效,或者根本就無法滿足這種更高頻,更高電流的應用場合。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足,而提供一種適用于高頻、大電流的感應加熱設備的雙重冷卻式高頻感應加熱電容器。 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的
雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,包括殼體、導熱阻燃環(huán)氧樹脂、電容器 芯子及其芯子引出端,殼體內(nèi)靠近芯子引出端旁裝設有引出端冷卻水通道,引 出端冷卻水通道的兩端延伸出殼體外,所述殼體內(nèi)還設有低磁導率金屬塊,低 磁導率金屬塊上開有電容器芯子容置孔,電容器芯子容置孔內(nèi)固定有電容器芯 子,導熱阻燃環(huán)氧樹脂灌注在低磁導率金屬塊和電容器芯子周圍的殼體內(nèi)。該 結構的電容器,通過引出端冷卻水通道,間接水冷冷卻芯子引出端,同時通過 在殼體內(nèi)增設低磁導率金屬塊,大大地加快了電容器芯子的導熱速度,使熱量 及時被散走,這種雙重冷卻的散熱方式,具有極好的散熱效果,以使電容器適 用于過大電流,高dv/dt,散熱快的更高要求的感應加熱設備使用。
本實用新型的目的還可以采用以下技術措施解決
為進一步提高電容器芯子的散熱效果,在所述低磁導率金屬塊內(nèi)還開有金 屬塊冷卻水通道;即在金屬塊冷卻水通道內(nèi)通水直接冷卻低磁導率金屬塊, 這樣冷卻效果將更佳。
所述金屬塊冷卻水通道與引出端冷卻水通道相連通。
作為上述金屬塊冷卻水通道的實施方案,所述金屬塊冷卻水通道是低磁導 率金屬塊內(nèi)的通水孔或通水管。
作為進一步更為具體的實施,所述低磁導率金屬塊是鋁塊,鋁塊上開有多 個貫穿其前、后表面的電容器芯子容置孔,每個電容器芯子容置孔內(nèi)固定有對 應的電容器芯子,電容器芯子產(chǎn)生的熱量傳遞至鋁塊上,再由鋁塊傳遞給金屬塊冷卻水通道內(nèi)的水,最后,熱量隨水被帶走,實現(xiàn)水冷卻的作用。
所述芯子引出端是紫銅塊,低磁導率金屬塊的前、后表面分別焊接有前、 后紫銅塊,電容器芯子兩端與前、后紫銅塊電連接,使低磁導率金屬塊上的多 個電容器芯子呈并聯(lián)連接。
所述電容器芯子包括雙鋁箔、兩張聚丙烯薄膜和雙面金屬化膜構成,兩張 聚丙烯薄膜分別設置在雙面金屬化膜的上、下端面,雙鋁箔設置在其中一張聚 丙烯薄膜上,電容器芯子由雙鋁箔內(nèi)串以及聚丙烯薄膜、雙面金屬化膜巻繞組 成。采用金屬化聚丙烯薄膜箔式內(nèi)串無感巻繞結構,雙留邊薄膜的低方阻要求, 兩張薄膜的鍍層并接在一起,降低單個芯子損耗和電感,最后,電容器芯子并
聯(lián)接芯子引出端引出,以電容器更好地解決使用頻率高、電流大、dv/dt大的問題。
本實用新型的有益效果是
(1) 本實用新型的雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,通過引出端冷卻水通 道,間接水冷冷卻芯子引出端,同時通過在殼體內(nèi)增設低磁導率金屬塊,大大 地加快了電容器芯子的導熱速度,使熱量及時被散走,這種雙重冷卻的散熱方 式,具有極好的散熱效果,以使電容器適用于過大電流,高dv/dt,散熱快的更 高要求的感應加熱設備使用;通過實驗證明,在實驗條件相同的情況下,增設 有低磁導率金屬塊散熱的電容器與普通單一紫銅端子間接水冷冷卻的電容器相 比,前者溫升更低,而且溫度分布更均勻;再者,如果在低磁導率金屬塊上開 有金屬塊冷卻水通道;即在金屬塊冷卻水通道內(nèi)通水直接冷卻低磁導率金屬 塊,這樣冷卻效果將更佳。
(2) 本結構的高頻感應加熱電容器,電容器芯子采用金屬化聚丙烯薄膜箔式內(nèi)串無感巻繞結構,雙留邊薄膜的低方阻要求,兩張薄膜的鍍層并接在一起, 降低單個芯子損耗和電感,最后芯子并聯(lián)接銅板引出,以解決電容器使用頻率
高、電流大、dv/dt大的問題。
圖1是本實用新型雙重冷卻式高頻感應加熱電容器的結構示意圖; 圖2是圖1的電容器內(nèi)低磁導率金屬塊及其其前、后兩側紫銅塊芯子引出 端示意圖3是圖2的立體分解圖4是圖2的低磁導率金屬塊主視圖5是圖2的另一實施例示意圖6是圖5的電容器內(nèi)低磁導率金屬塊及其前、后兩側紫銅塊芯子引出端 示意圖7是圖5的低磁導率金屬塊主視圖; 圖8是本實用新型的電容器芯子結構示意圖。
具體實施方式
實施例h見圖1至圖4所示, 一種雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,包括 殼體l、導熱阻燃環(huán)氧樹脂2、電容器芯子3及其芯子引出端4,殼體l內(nèi)靠近 芯子引出端4旁裝設有引出端冷卻水通道5,引出端冷卻水通道5的兩端延伸出 殼體1夕卜,所述殼體1內(nèi)還設有低磁導率金屬塊6,低磁導率金屬塊6上開有電 容器芯子容置孔7,電容器芯子容置孔7內(nèi)固定有電容器芯子3,導熱阻燃環(huán)氧 樹脂2灌注在低磁導率金屬塊6和電容器芯子3周圍的殼體1內(nèi)。上述低磁導率金屬塊6是鋁塊,鋁塊上開有多個貫穿其前、后表面的電容器芯子容置孔7,每個電容器芯子容置孔7內(nèi)固定有對應的電容器芯子3。所述 芯子引出端4是紫銅塊,低磁導率金屬塊6的前、后表面分別焊接有前、后紫 銅塊,電容器芯子3兩端與前、后紫銅塊電連接,使低磁導率金屬塊6上的多 個電容器芯子3呈并聯(lián)連接。實施例2:見圖5至圖7所示,該結構與實施例l相近似,不同之處是,在 低磁導率金屬塊6內(nèi)還開有金屬塊冷卻水通道8,金屬塊冷卻水通道8與引出端 冷卻水通道5相連通,金屬塊冷卻水通道8是低磁導率金屬塊6內(nèi)的通水孔或 通水管;在低磁導率金屬塊6上開有金屬塊冷卻水通道8; S卩在金屬塊冷卻水 通道8內(nèi)通水直接冷卻低磁導率金屬塊6,這樣冷卻效果將更佳。見圖8所示,上述電容器芯子3包括雙鋁箔301、兩張聚丙烯薄膜302和雙 面金屬化膜303構成,兩張聚丙烯薄膜302分別設置在雙面金屬化膜303的上、 下端面,雙鋁箔301設置在其中一張聚丙烯薄膜302上,電容器芯子3由雙鋁 箔301內(nèi)串以及聚丙烯薄膜302、雙面金屬化膜303巻繞組成。
權利要求1.雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,包括殼體(1)、導熱阻燃環(huán)氧樹脂(2)、電容器芯子(3)及其芯子引出端(4),殼體(1)內(nèi)靠近芯子引出端(4)旁裝設有引出端冷卻水通道(5),引出端冷卻水通道(5)的兩端延伸出殼體(1)外,其特征是,所述殼體(1)內(nèi)還設有低磁導率金屬塊(6),低磁導率金屬塊(6)上開有電容器芯子容置孔(7),電容器芯子容置孔(7)內(nèi)固定有電容器芯子(3),導熱阻燃環(huán)氧樹脂(2)灌注在低磁導率金屬塊(6)和電容器芯子(3)周圍的殼體(1)內(nèi)。
2. 根據(jù)權利要求l所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是,所述 低磁導率金屬塊(6)內(nèi)還開有金屬塊冷卻水通道(8)。
3. 根據(jù)權利要求2所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是,所述 金屬塊冷卻水通道(8)與引出端冷卻水通道(5)相連通。
4. 根據(jù)權利要求2所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是,所述 金屬塊冷卻水通道(8)是低磁導率金屬塊(6)內(nèi)的通水孔或通水管。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是, 所述低磁導率金屬塊(6)是鋁塊,鋁塊上開有多個貫穿其前、后表面的電容器 芯子容置孔(7),每個電容器芯子容置孔(7)內(nèi)固定有對應的電容器芯子(3)。
6. 根據(jù)權利要求5所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是,所述 芯子引出端(4)是紫銅塊,低磁導率金屬塊(6)的前、后表面分別焊接有前、 后紫銅塊,電容器芯子(3)兩端與前、后紫銅塊電連接,使低磁導率金屬塊(6) 上的多個電容器芯子(3)呈并聯(lián)連接。
7.根據(jù)權利要求l所述雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,其特征是,所述電容器芯子(3)包括雙鋁箔(301)、兩張聚丙烯薄膜(302)和雙面金屬化膜 (303)構成,兩張聚丙烯薄膜(302)分別設置在雙面金屬化膜(303)的上、 下端面,雙鋁箔(301)設置在其中一張聚丙烯薄膜(302)上,電容器芯子(3) 由雙鋁箔(301)內(nèi)串以及聚丙烯薄膜(302)、雙面金屬化膜(303)巻繞組成。
專利摘要本實用新型公開了一種雙重冷卻式高頻感應加熱電容器,包括殼體、導熱阻燃環(huán)氧樹脂、電容器芯子及其芯子引出端,殼體內(nèi)靠近芯子引出端旁裝設有引出端冷卻水通道,引出端冷卻水通道的兩端延伸出殼體外,所述殼體內(nèi)還設有低磁導率金屬塊,低磁導率金屬塊上開有電容器芯子容置孔,電容器芯子容置孔內(nèi)固定有電容器芯子,導熱阻燃環(huán)氧樹脂灌注在低磁導率金屬塊和電容器芯子周圍的殼體內(nèi)。該結構的電容器,通過引出端冷卻水通道,間接水冷冷卻芯子引出端,同時通過在殼體內(nèi)增設低磁導率金屬塊,大大地加快了電容器芯子的導熱速度,使熱量及時被散走,這種雙重冷卻的散熱方式,具有極好的散熱效果,以使電容器適用于過大電流,高dv/dt,散熱快的更高要求的感應加熱設備使用。
文檔編號H01G2/00GK201174319SQ20082004625
公開日2008年12月31日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權日2008年4月11日
發(fā)明者星 孔, 尤枝輝 申請人:星 孔