專利名稱：一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱冷卻方法，尤其是一種制冷裝置中的功率器件的散熱冷卻方法。
背景技術(shù)：
變頻空調(diào)器等制冷裝置一般具有智能功率模塊、整流橋等功率器件。這些器件在工作時表面溫度均較高且必須采取散熱降溫措施、否則不能正常工作。
現(xiàn)有的功率器件的散熱冷卻方法主要采用傳導(dǎo)對流的方式，一般是在這些需散熱的器件表面安裝散熱器及散熱用小風(fēng)扇，或?qū)⑸崞靼惭b在空調(diào)室外機(jī)的換熱器風(fēng)道內(nèi)，通過強(qiáng)制通風(fēng)進(jìn)行冷卻。這些方式會使電控箱的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，成本較高。如散熱是采用室外換熱器風(fēng)道內(nèi)的強(qiáng)制通風(fēng)來進(jìn)行的，在夏季制冷時，風(fēng)道內(nèi)的熱風(fēng)溫度通常會比氣溫高10℃左右。在高溫天氣時，風(fēng)道內(nèi)溫度會達(dá)到并超過50℃。一般情況要求安裝智能功率模塊、整流橋等功率器件的散熱器表面溫度應(yīng)控制在65℃以下才能保證器件的可靠性，可見兩者之間溫差只有15℃，傳熱溫差較小，散熱冷卻效果不理想。同時安裝在風(fēng)道內(nèi)，由于受到結(jié)構(gòu)的限制，散熱器往往會處于氣體的渦流區(qū)，換熱效果較差，通常只能靠擴(kuò)大散熱器的體積來達(dá)到散熱的要求。另外在風(fēng)道內(nèi)由于散熱器及部分電控箱的布置，也影響了冷凝器散熱效果，使空調(diào)等制冷裝置的性能受到影響。同時由于散熱器在風(fēng)道內(nèi)，流過的空氣會將灰塵集在散熱器表面，時間長了會對散熱效果產(chǎn)生不利的影響，甚至?xí)箼C(jī)組發(fā)生故障。采用小風(fēng)扇來散熱如不安裝在風(fēng)道內(nèi)必然要設(shè)計一套空氣的進(jìn)出通道，勢必增加結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性；同時由于增加了小風(fēng)扇，也使裝置的可靠性相對降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，不僅保證制冷裝置功率器件的散熱冷卻要求，而且降低了散熱系統(tǒng)的零件成本，同時提高了散熱系統(tǒng)的可靠性。
本發(fā)明的方法是采用直接傳導(dǎo)的方法，即將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分直接相接觸，通過與低溫制冷劑間的相互傳熱實現(xiàn)散熱冷卻。
所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分直接相接觸，是將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的汽液分離器外表面直接相接觸；或?qū)⑿枰崂鋮s的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的吸氣管路直接相接觸。
所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的汽液分離器外表面直接相接觸為面接觸，即與汽液分離器上的安裝平面直接接觸。所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的吸氣管路直接相接觸為面接觸，即與吸氣管路上的安裝的金屬導(dǎo)熱平面直接接觸。
本發(fā)明采用將制冷裝置中需冷卻的功率器件直接安裝在安裝面上，通過與低溫制冷劑間的相互傳熱達(dá)到使功率器件冷卻的方法，與現(xiàn)有的通過將功率器件安裝在散熱器表面并通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)制對流冷卻相比，減少了體積龐大的散熱器及散熱風(fēng)機(jī)，不僅降低了成本，也提高了系統(tǒng)的可靠性。同時從效果分析，用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制對流方式的散熱效果受對流空氣溫度影響，空氣溫度越高，散熱效果越差，在夏季運行時，散熱效果會變差。采用功率器件與低溫制冷劑管路通過導(dǎo)熱性好的安裝面接觸進(jìn)行傳熱是利用循環(huán)的低溫制冷劑將安裝面上熱量不斷帶走，使器件降溫。由于制冷劑的溫度低、循環(huán)的流量大，安裝面的溫度也較低，與散熱器散熱風(fēng)機(jī)方法比，散熱器表面的溫度比吸氣回路上安裝面的溫度高；空氣的溫度比制冷劑的溫度高；流過散熱器的空氣循環(huán)流量比制冷劑循環(huán)的流量要小。從這些比較可得出只要安裝設(shè)置適當(dāng)，采用本發(fā)明所述方法完全能滿足現(xiàn)有的散熱要求。并從以上可知，該方法不僅保證制冷裝置功率器件的冷卻要求而且降低了散熱系統(tǒng)的零件成本同時提高了散熱系統(tǒng)的可靠性。


1.圖1為本發(fā)明一個實施例示意圖；2.圖2為本發(fā)明另一實施例示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分1(圖中虛線方框部分)中的汽液分離器2上具有一個平面3作為安裝面，將制冷裝置電控箱中需散熱的功率器件4安裝在該平面上。通過汽液分離器內(nèi)的低溫制冷劑循環(huán)，在該平面的傳熱，將器件的溫度降低，實現(xiàn)散熱冷卻。
如圖2所示，在壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分1(圖中虛線方框部分)中的吸氣管路5上設(shè)置導(dǎo)熱性能良好的金屬導(dǎo)熱安裝面6，并將制冷裝置電控箱中需散熱的功率器件4安裝在該面上。通過吸氣管路的低溫制冷劑循環(huán)，在安裝面的傳熱，將器件的溫度降低，實現(xiàn)散熱冷卻。
權(quán)利要求
1.一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，其特征在于該方法是采用直接傳導(dǎo)的方法，即將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分直接相接觸，通過與低溫制冷劑間的相互傳熱實現(xiàn)散熱冷卻。
2.如權(quán)利要求1所述的一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，其特征在于所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分直接相接觸，是將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的汽液分離器外表面直接相接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，其特征在于所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分直接相接觸，是將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的吸氣管路直接相接觸。
4.如權(quán)利要求2所述的一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，其特征在于所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的汽液分離器外表面直接相接觸為面接觸，即與汽液分離器上的安裝平面直接接觸。
5.如權(quán)利要求3所述的一種制冷裝置功率器件的散熱冷卻方法，其特征在于所述的與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的吸氣管路直接相接觸為面接觸，即與吸氣管路上的安裝的金屬導(dǎo)熱平面直接接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制冷裝置中的功率器件的散熱冷卻方法?，F(xiàn)有的功率器件的散熱冷卻方法主要采用傳導(dǎo)對流的方式，散熱冷卻效果不理想。本發(fā)明的方法是采用直接傳導(dǎo)的方法，就是將需要散熱冷卻的器件與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的汽液分離器外表面面接觸，或是與壓縮機(jī)低溫吸氣回路部分中的吸氣管路面接觸?？梢詫⑿枰崂鋮s的器件與汽液分離器上的安裝平面直接接觸，也可以與吸氣管路上的安裝的平面直接接觸。本發(fā)明方法不僅保證制冷裝置功率器件的散熱冷卻要求，而且降低了散熱系統(tǒng)的零件成本，同時提高了散熱系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號G12B15/02GK1870879SQ20061005071
公開日2006年11月29日 申請日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月12日
發(fā)明者丁強(qiáng), 黃國輝, 王劍, 姜周曙 申請人:杭州電子科技大學(xué)