專(zhuān)利名稱(chēng)：一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，在煤礦井下的設(shè)備如皮帶、絞車(chē)、刮板機(jī)、采煤機(jī)、風(fēng)機(jī)與水泵等都需要電機(jī)拖動(dòng)，并且在電機(jī)拖動(dòng)時(shí)都需要節(jié)電、調(diào)速，所以就會(huì)用到礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置。但是礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置在工作時(shí)功率模塊會(huì)有熱損耗，這樣在滿(mǎn)足防爆要求的同時(shí)，熱量就會(huì)堆積在防爆外殼內(nèi)，提高溫升，影響正常工作。針對(duì)這種情況，通常的解決方法是用熱管散熱器散熱，即把熱管散熱器安裝在防爆外殼的后門(mén)上，再把需要散熱的功率模塊安裝在散熱基板上，這樣雖然也能達(dá)到散熱的目的；但是，當(dāng)?shù)V用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置功率在200KW以上時(shí)，熱管散熱器的尺寸已不適合再增大，因此當(dāng)功率再增大時(shí)散熱效果也會(huì)降低；并且防爆外殼內(nèi)部功率模塊、電抗器、控制變壓器等發(fā)熱量較大的電器周?chē)鷾囟容^高，這部分熱量并不能通過(guò)熱管散熱器消耗掉， 因此會(huì)影響到防爆外殼內(nèi)部的溫升，減少元器件的壽命。綜上所述，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在散熱效果差與使用壽命短等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，以實(shí)現(xiàn)散熱效果好與使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；所述熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；所述防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在所述熱管散熱器的側(cè)面。進(jìn)一步地，在所述礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔內(nèi)部，靠近功率模塊、輸入電控器與輸出電抗器，安裝有風(fēng)機(jī)。進(jìn)一步地，在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的輸入電抗器腔、主腔、以及輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接有一排散熱片。進(jìn)一步地，所述熱管散熱器基板與散熱器法蘭之間的防爆結(jié)合面的間隔小于 0. 3mmο 進(jìn)一步地，所述螺栓包括型號(hào)為M8的8. 8級(jí)螺栓。 同時(shí)，本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案是一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱方法，包括
3在礦用隔爆節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上安裝一個(gè)散熱器法蘭，該散熱器法蘭的大小以功率模塊的布局為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且熱管散熱器的基板和散熱器法蘭用M8的8. 8級(jí)螺栓連接，使此隔爆結(jié)合面滿(mǎn)足防爆要求；
在防爆外殼的外部，熱管散熱器的側(cè)面裝一臺(tái)防爆軸流風(fēng)機(jī)，以增加熱管散熱器的散熱效率；
在主腔內(nèi)裝有功率模塊的附近、輸入電控器和輸出電抗器附近，安裝一臺(tái)小型風(fēng)機(jī)，使發(fā)熱器件周?chē)臒崃吭谇惑w內(nèi)能夠均勻分布；
在輸入電抗器腔、主腔、輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接一排散熱片，使腔體內(nèi)的熱量能夠更快的散發(fā)出去。本發(fā)明各實(shí)施例的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法，由于該散熱裝置包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在熱管散熱器的側(cè)面；可以用于 400KW、500KW、甚至630KW等較大功率的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置，在解決熱量交換速度、 設(shè)備內(nèi)部局部積熱和設(shè)備內(nèi)部熱量散發(fā)的問(wèn)題后，散熱效果提高顯著；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果差與使用壽命短的缺陷，以實(shí)現(xiàn)散熱效果好與使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置中熱管散熱器的結(jié)構(gòu)示意
圖加和圖2b為根據(jù)本發(fā)明礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置中法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。散熱裝置實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置。如圖1、圖加和圖2b所示，本實(shí)施例包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；所述熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；所述防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在所述熱管散熱器的側(cè)面，以此來(lái)增加熱管散熱器的散熱效率。這里，螺栓包括型號(hào)為M8的8. 8級(jí)螺栓；熱管散熱器基板與散熱器法蘭之間的防爆結(jié)合面(滿(mǎn)足防爆要求)的間隔小于0. 3mm,隔爆面長(zhǎng)度和有效距離滿(mǎn)足GB 3836-2000的要求。進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔內(nèi)部，靠近功率模塊、輸入電控器與輸出電抗器，安裝有風(fēng)機(jī)，使發(fā)熱器件周?chē)臒崃吭谇惑w內(nèi)能夠均勻分布。這樣，在發(fā)熱量大的元器件附近安裝一臺(tái)小型風(fēng)機(jī)，使熱量不至于堆積在發(fā)熱量大的元器件周?chē)?，造成局部溫升的提高；并且風(fēng)機(jī)還可以使設(shè)備內(nèi)部形成循環(huán)風(fēng)，使熱量能夠均勻分布；從而使設(shè)備內(nèi)部熱量均勻，熱堆積小。 進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的輸入電抗器腔、主腔、 以及輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接有一排散熱片，使腔體內(nèi)的熱量能夠更快的散發(fā)出去。這里，設(shè)備內(nèi)部的熱量均勻，但這部分熱量只能通過(guò)防爆外殼的殼體進(jìn)行散熱，但是殼體的散熱效果并不理想，在長(zhǎng)時(shí)間的工作的情況下，設(shè)備內(nèi)部的溫度肯定會(huì)提高，而在殼體上焊接一些散熱片，就可以提高殼體散熱面積，進(jìn)而提高散熱效果，使設(shè)備內(nèi)部的溫升減小，并且也很美觀；從而增加設(shè)備內(nèi)部的散熱效果。上述實(shí)施例的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，熱量交換速度快，散熱效果好；功率模塊安裝在熱管散熱器的基板上，依靠熱傳導(dǎo)使熱量從基板傳到熱管上，然后通過(guò)防爆風(fēng)機(jī)使熱管上的熱量快速的散發(fā)掉，增大熱量的交換速度，進(jìn)而提高散熱效率。散熱方法實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱方法，包括 在礦用隔爆節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上安裝一個(gè)散熱器法蘭，該散熱器法蘭的大小以功率模塊的布局為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且熱管散熱器的基板和散熱器法蘭用M8的8. 8級(jí)螺栓連接，使此隔爆結(jié)合面滿(mǎn)足防爆要求；
在防爆外殼的外部，熱管散熱器的側(cè)面裝一臺(tái)防爆軸流風(fēng)機(jī)，以增加熱管散熱器的散熱效率；
在主腔內(nèi)裝有功率模塊的附近、輸入電控器和輸出電抗器附近，安裝一臺(tái)小型風(fēng)機(jī)，使發(fā)熱器件周?chē)臒崃吭谇惑w內(nèi)能夠均勻分布；
在輸入電抗器腔、主腔、輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接一排散熱片，使腔體內(nèi)的熱量能夠更快的散發(fā)出去。綜上所述，本發(fā)明各實(shí)施例的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法，由于該散熱裝置包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在熱管散熱器的側(cè)面； 可以用于400KW、500KW、甚至630KW等較大功率的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置，在解決熱量交換速度、設(shè)備內(nèi)部局部積熱和設(shè)備內(nèi)部熱量散發(fā)的問(wèn)題后，散熱效果提高顯著；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果差與使用壽命短的缺陷，以實(shí)現(xiàn)散熱效果好與使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，其特征在于，包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；所述熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；所述防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在所述熱管散熱器的側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，其特征在于，在所述礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔內(nèi)部，靠近功率模塊、輸入電控器與輸出電抗器，安裝有風(fēng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，其特征在于，在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的輸入電抗器腔、主腔、以及輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接有一排散熱片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，其特征在于，所述熱管散熱器基板與散熱器法蘭之間的防爆結(jié)合面的間隔小于0. 3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置，其特征在于，所述螺栓包括型號(hào)為M8的8. 8級(jí)螺栓。
6.一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱方法，其特征在于，包括在礦用隔爆節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上，安裝一個(gè)大小以功率模塊的布局為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的散熱器法蘭；用M8的8. 8級(jí)螺栓連接，將熱管散熱器的基板和散熱器法蘭螺栓連接， 使此隔爆結(jié)合面滿(mǎn)足防爆要求；在防爆外殼的外部，熱管散熱器的側(cè)面裝一臺(tái)防爆軸流風(fēng)機(jī)，以增加熱管散熱器的散熱效率；在主腔內(nèi)裝有功率模塊的附近、輸入電控器和輸出電抗器附近，安裝一臺(tái)小型風(fēng)機(jī)，使發(fā)熱器件周?chē)臒崃吭谇惑w內(nèi)能夠均勻分布；在輸入電抗器腔、主腔、輸出電抗器腔的后側(cè)壁的外部，焊接一排散熱片，使腔體內(nèi)的熱量能夠更快的散發(fā)出去。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法，該散熱裝置包括熱管散熱器，用于安裝功率模塊的熱管散熱器基板，螺栓，防爆軸流風(fēng)機(jī)，以及根據(jù)功率模塊的布局設(shè)置、且安裝在礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的主腔后門(mén)上的法蘭；所述熱管散熱器安裝在熱管散熱器基板上，熱管散熱器基板通過(guò)螺栓安裝在法蘭上；所述防爆軸流風(fēng)機(jī)位于礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置的防爆外殼的外部，且安裝在所述熱管散熱器的側(cè)面。本發(fā)明所述礦用隔爆型節(jié)電調(diào)速裝置用的散熱裝置及方法，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果差與使用壽命短等缺陷，以實(shí)現(xiàn)散熱效果好與使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102510708SQ20111034340
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者何艷榮, 戴偉, 陳芳, 魏強(qiáng) 申請(qǐng)人:新疆希望電子有限公司