本發(fā)明涉及電氣設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于車(chē)載吊裝臥式變流器的風(fēng)道式散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法。

背景技術(shù)：

隨著機(jī)車(chē)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)變流器可靠性、內(nèi)部環(huán)境、整體外形結(jié)構(gòu)等有著越來(lái)越高的要求，而良好的散熱是保證設(shè)備可靠正確運(yùn)行的必要條件。對(duì)于目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用的動(dòng)車(chē)車(chē)底吊裝式變流器，車(chē)底空間限制非常苛刻，因此如何在充分利用車(chē)底空間的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)良好的散熱，是國(guó)產(chǎn)動(dòng)車(chē)車(chē)載變流器亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。國(guó)內(nèi)動(dòng)車(chē)車(chē)底吊裝式高壓變流器在功能上要求：系統(tǒng)整體尺寸滿(mǎn)足裝車(chē)要求、系統(tǒng)內(nèi)各單元散熱良好、系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境較好以保證內(nèi)部材料及設(shè)備性能。而在目前現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)冷冷卻系統(tǒng)中，系統(tǒng)的風(fēng)道通常包括外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種結(jié)構(gòu)形式。

現(xiàn)有技術(shù)1（由蘇州愛(ài)科博瑞電源技術(shù)有限責(zé)任公司于2013年11月07日申請(qǐng)，并于2014年04月30日公告，公告號(hào)為CN203574528U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利《多功率單元集中散熱結(jié)構(gòu)》），以及現(xiàn)有技術(shù)2（由常州博瑞電力自動(dòng)化設(shè)備有限公司于2013年08月22日申請(qǐng)，并于2014年02月12日公開(kāi)，公開(kāi)號(hào)為CN 103580452A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種鏈?zhǔn)絊VG功率柜》）均采用了外循環(huán)系統(tǒng)。在此類(lèi)結(jié)構(gòu)中，風(fēng)道出入口需與外界環(huán)境相連，灰塵、鹽霧等因素極大地影響了系統(tǒng)的內(nèi)環(huán)境，降低了系統(tǒng)內(nèi)部材料的電氣和絕緣等性能。

現(xiàn)有技術(shù)3（由浙江海得新能源有限公司于2012年10月23日申請(qǐng)，并于2014年05月07日公開(kāi)，公開(kāi)號(hào)為CN103780060A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種大功率變流器散熱系統(tǒng)》）雖然采用內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，但其所有器件均散置于柜體，無(wú)明確的引導(dǎo)性風(fēng)道路徑，風(fēng)量損失較大，也易造成風(fēng)分配不合理的技術(shù)問(wèn)題，風(fēng)不能充分有效地利用。

現(xiàn)有技術(shù)4（由深圳市生瑞科技有限公司于2011年06月08日申請(qǐng)，并于2012年12月12日公開(kāi)，公開(kāi)號(hào)為CN102821562A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種柜外頂置通訊電源機(jī)柜》）采用內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其無(wú)特設(shè)風(fēng)道，僅通過(guò)設(shè)備面板與安裝面將柜體分隔為送風(fēng)與回風(fēng)兩部分，雖然使結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，但是缺點(diǎn)也十分明顯。其一是無(wú)特設(shè)送風(fēng)風(fēng)道，則會(huì)對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行冷卻，極易造成風(fēng)量損失。其二是無(wú)特設(shè)回風(fēng)風(fēng)道，僅利用冷熱氣流的流動(dòng)特性，回風(fēng)風(fēng)道難以高效利用。

另外，其它一些常見(jiàn)的內(nèi)循環(huán)風(fēng)道結(jié)構(gòu)及其技術(shù)缺陷如下：

（1）散熱單元散置于風(fēng)道中；

（2）構(gòu)建專(zhuān)門(mén)封閉風(fēng)道送風(fēng)回風(fēng)；

（3）采用額外的分隔板將散熱單元四周封閉成一面入風(fēng)、一面出風(fēng)的密封單元。

上述結(jié)構(gòu)1的缺陷是，極易造成風(fēng)冷分配不均，上述結(jié)構(gòu)2和結(jié)構(gòu)3的共同缺陷是均需進(jìn)行額外的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增大外形的同時(shí)也增加了設(shè)計(jì)任務(wù)量，對(duì)于空間限制要求較大的車(chē)底吊裝臥式變流器難以實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法，在滿(mǎn)足車(chē)底吊裝嚴(yán)苛的空間要求條件下，同時(shí)保證了車(chē)載變流器的高效散熱，解決了車(chē)底有限空間內(nèi)功率單元的散熱問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明具體提供了一種散熱結(jié)構(gòu)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種散熱結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在變流器的柜體內(nèi)的功率單元進(jìn)行散熱，包括：設(shè)置在所述柜體內(nèi)的送風(fēng)風(fēng)道、氣液換熱器和離心風(fēng)機(jī)，所述離心風(fēng)機(jī)包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。若干個(gè)所述功率單元在水平方向并排設(shè)置在所述柜體內(nèi)的一側(cè)，彼此相鄰或相接觸的氣液換熱器和離心風(fēng)機(jī)設(shè)置在位于所述柜體內(nèi)與所述功率單元相對(duì)的一側(cè)，所述送風(fēng)風(fēng)道設(shè)置在所述功率單元與所述離心風(fēng)機(jī)之間。利用所述離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的正壓，將自然風(fēng)通過(guò)所述送風(fēng)風(fēng)道送入所述功率單元，再通過(guò)所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口的負(fù)壓，使風(fēng)進(jìn)入在所述功率單元與所述柜體之間的間隙形成的自然回風(fēng)風(fēng)道，從而形成一個(gè)柜體內(nèi)部完整的風(fēng)冷循環(huán)。

本發(fā)明還具體提供了另一種散熱結(jié)構(gòu)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種散熱結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在變流器的柜體內(nèi)的功率單元進(jìn)行散熱，包括：設(shè)置在所述柜體內(nèi)的送風(fēng)風(fēng)道、氣液換熱器和離心風(fēng)機(jī)，所述離心風(fēng)機(jī)包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述出風(fēng)口進(jìn)一步包括出風(fēng)口一和出風(fēng)口二。若干個(gè)所述功率單元設(shè)置在所述柜體內(nèi)的相對(duì)兩側(cè)，彼此相鄰或相接觸的氣液換熱器和離心風(fēng)機(jī)設(shè)置在位于所述柜體兩側(cè)的功率單元之間，所述送風(fēng)風(fēng)道設(shè)置在所述功率單元與所述離心風(fēng)機(jī)之間。利用所述離心風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口一和出風(fēng)口二的正壓，將自然風(fēng)通過(guò)所述送風(fēng)風(fēng)道送入所述功率單元，再通過(guò)所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口的負(fù)壓，使風(fēng)進(jìn)入在所述功率單元與所述柜體之間的間隙形成的自然回風(fēng)風(fēng)道，從而形成一個(gè)柜體內(nèi)部完整的風(fēng)冷循環(huán)。

優(yōu)選的，所述散熱結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述柜體內(nèi)的密閉腔體，所述密閉腔體設(shè)置在所述功率單元靠近所述離心風(fēng)機(jī)的一端。所述密閉腔體靠近所述離心風(fēng)機(jī)的一側(cè)設(shè)置有密閉腔體入風(fēng)口，來(lái)自于所述出風(fēng)口的自然風(fēng)通過(guò)所述送風(fēng)風(fēng)道、密閉腔體入風(fēng)口進(jìn)入所述密閉腔體的內(nèi)部，再通過(guò)所述密閉腔體送入所述功率單元。

優(yōu)選的，所述散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述功率單元前部的前端面出口，以及設(shè)置在所述功率單元后部的后端面入口。位于所述密閉腔體內(nèi)部送風(fēng)風(fēng)道的自然風(fēng)通過(guò)所述后端面入口進(jìn)入所述功率單元的內(nèi)部，再由所述前端面出口排出至所述功率單元的外部，并進(jìn)入所述功率單元與所述柜體之間的自然回風(fēng)風(fēng)道。

優(yōu)選的，所述出風(fēng)口連通所述送風(fēng)風(fēng)道。

優(yōu)選的，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在所述離心風(fēng)機(jī)的側(cè)部，所述氣液換熱器設(shè)置在所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口處，所述自然回風(fēng)風(fēng)道排出的風(fēng)通過(guò)所述氣液換熱器進(jìn)行氣液熱交換冷卻后進(jìn)入所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，所述氣液換熱器中的冷卻水通過(guò)水冷管道與冷卻柜連接。

本發(fā)明還另外具體提供了一種具備上述散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種車(chē)載變流器，包括：柜體和若干個(gè)設(shè)置在所述柜體內(nèi)部的功率單元。

優(yōu)選的，所述車(chē)載變流器還包括若干個(gè)設(shè)置在所述柜體內(nèi)部的功能單元，所述功能單元與所述功率單元沿水平縱向相對(duì)布置，并與所述離心風(fēng)機(jī)沿水平橫向并排布置，所述送風(fēng)風(fēng)道位于所述功率單元與所述功能單元之間。

優(yōu)選的，所述車(chē)載變流器還包括設(shè)置在所述柜體內(nèi)，與所述離心風(fēng)機(jī)沿水平縱向相對(duì)布置，并與所述功率單元沿水平橫向并排布置的功能單元。

優(yōu)選的，所述柜體采用密閉臥式結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還另外具體提供了一種具備上述散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器的散熱方法的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種如上所述車(chē)載變流器的散熱方法，包括以下步驟：

A：通過(guò)離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口處的正壓，將自然風(fēng)經(jīng)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道、密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道、功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道送入各個(gè)功率單元的內(nèi)部；

B：利用所述離心風(fēng)機(jī)入風(fēng)口處的負(fù)壓，在所述功率單元與柜體之間的間隙形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道，所述功率單元排出的風(fēng)進(jìn)入所述自然回風(fēng)風(fēng)道；

C：來(lái)自于所述自然回風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)冷熱量通過(guò)氣液換熱器進(jìn)行熱量交換冷卻后進(jìn)入所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，從而形成一個(gè)柜體內(nèi)部的完整風(fēng)冷循環(huán)。

優(yōu)選的，自然風(fēng)從所述離心風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口處，經(jīng)過(guò)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道后，通過(guò)所述密閉腔體的密閉腔體入風(fēng)口依次進(jìn)入密閉腔體的內(nèi)部、后端面入口、功率單元的內(nèi)部、前端面出口。所述密閉腔體與所述功率單元的配合處緊密連接，以確保所述密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道、功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道在所述配合處的密閉。所述密閉腔體入風(fēng)口作為所述密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口，所述密閉腔體復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，位于所述密閉腔體與所述功率單元配合面的前端面出口為所述功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口。

優(yōu)選的，所述功率單元的內(nèi)部間隙復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，所述后端面入口作為所述功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口，所述前端面出口作為所述功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口。通過(guò)所述離心風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的負(fù)壓在所述功率單元與所述柜體之間的間隙形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道。

通過(guò)實(shí)施上述本發(fā)明提供的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法的技術(shù)方案，具有如下有益效果：

（1）本發(fā)明在滿(mǎn)足車(chē)底吊裝嚴(yán)苛的空間要求條件下，同時(shí)保證了車(chē)載變流器的高效散熱，解決了車(chē)底有限空間內(nèi)功率單元的散熱問(wèn)題；

（2）本發(fā)明無(wú)特設(shè)回風(fēng)風(fēng)道，簡(jiǎn)化了風(fēng)道結(jié)構(gòu)，節(jié)約了系統(tǒng)空間；

（3）本發(fā)明利用離心風(fēng)機(jī)的負(fù)壓保證了自然回風(fēng)風(fēng)道的高效形成與運(yùn)行；

（4）本發(fā)明利用離心風(fēng)機(jī)正壓，經(jīng)由送風(fēng)風(fēng)道，保證了風(fēng)冷的有效分配與利用；

（5）本發(fā)明復(fù)用車(chē)載變流器自身功能結(jié)構(gòu)，使風(fēng)道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、節(jié)省了系統(tǒng)空間。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的實(shí)施例。

圖1是具備本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；

圖2是具備本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意前視圖；

圖3是本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)一種具體實(shí)施方式中離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)一種具體實(shí)施方式中復(fù)用風(fēng)道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)一種具體實(shí)施方式中密閉腔體與功率單元配合面的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)一種具體實(shí)施方式中密閉腔體與功率單元配合面的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是具備本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器另一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；

圖中：1-柜體，2-密閉腔體，3-功率單元，4-功能單元，5-送風(fēng)風(fēng)道，6-氣液換熱器，7-離心風(fēng)機(jī)，8-前端面出口，9-進(jìn)風(fēng)口，10-出風(fēng)口一，11-出風(fēng)口二，12-密閉腔體入風(fēng)口，13-后端面入口。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如附圖1至附圖7所示，給出了本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法的具體實(shí)施例，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1：

如附圖7所示，一種散熱結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施例，采用單送風(fēng)風(fēng)道內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在變流器的柜體1內(nèi)的功率單元3進(jìn)行散熱。柜體1是一個(gè)由6個(gè)密封面組成密閉柜體，柜體1的6個(gè)面均設(shè)有金屬面板，其中功率單元3的內(nèi)部器件需要進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷冷卻。柜體1采用密閉結(jié)構(gòu)，能夠使車(chē)載變流器免受外界環(huán)境中灰塵、鹽霧等的影響，保證較好的柜體內(nèi)部環(huán)境，有利于材料電氣、絕緣等性能的穩(wěn)定性。散熱結(jié)構(gòu)包括：設(shè)置在柜體1內(nèi)的送風(fēng)風(fēng)道5、氣液換熱器6和離心風(fēng)機(jī)7。離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)一步包括進(jìn)風(fēng)口9和出風(fēng)口。若干個(gè)功率單元3在水平方向并排設(shè)置在柜體1內(nèi)的一側(cè)，彼此相鄰或相接觸的氣液換熱器6和離心風(fēng)機(jī)7設(shè)置在位于柜體1內(nèi)與功率單元3相對(duì)的一側(cè)，送風(fēng)風(fēng)道5設(shè)置在功率單元3與離心風(fēng)機(jī)7之間。利用離心風(fēng)機(jī)7出風(fēng)口的正壓，將自然風(fēng)通過(guò)送風(fēng)風(fēng)道5送入功率單元3，再通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9的負(fù)壓，使風(fēng)進(jìn)入在功率單元3與柜體1之間的間隙形成的自然回風(fēng)風(fēng)道，保證回風(fēng)的高效穩(wěn)定進(jìn)行，從而形成一個(gè)柜體1內(nèi)部完整的風(fēng)冷循環(huán)。

散熱結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括設(shè)置在柜體1內(nèi)的密閉腔體2，密閉腔體2設(shè)置在功率單元3靠近離心風(fēng)機(jī)7的一端。密閉腔體2靠近離心風(fēng)機(jī)7的一側(cè)設(shè)置有密閉腔體入風(fēng)口12，出風(fēng)口連通送風(fēng)風(fēng)道5，來(lái)自于出風(fēng)口的自然風(fēng)通過(guò)送風(fēng)風(fēng)道5、密閉腔體入風(fēng)口12進(jìn)入密閉腔體2的內(nèi)部，再通過(guò)密閉腔體2送入功率單元3。

散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括設(shè)置在功率單元3前部的前端面出口8，以及設(shè)置在功率單元3后部的后端面入口13。位于密閉腔體2內(nèi)部送風(fēng)風(fēng)道的自然風(fēng)通過(guò)后端面入口13進(jìn)入功率單元3的內(nèi)部，再由前端面出口8排出至功率單元3的外部，并進(jìn)入功率單元3與柜體1之間的自然回風(fēng)風(fēng)道。

進(jìn)風(fēng)口9設(shè)置在離心風(fēng)機(jī)7的側(cè)部，氣液換熱器6設(shè)置在離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9處，自然回風(fēng)風(fēng)道排出的風(fēng)通過(guò)氣液換熱器6進(jìn)行氣液熱交換冷卻后進(jìn)入離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9，氣液換熱器6中的冷卻水通過(guò)水冷管道與冷卻柜連接。

在本實(shí)施例中，散熱結(jié)構(gòu)的風(fēng)流路徑為：離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口→特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5→密閉腔體2→功率單元3→離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口處負(fù)壓形成的非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道→氣液換熱器6→離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9。

其中，特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5保證了冷風(fēng)自離心風(fēng)機(jī)7排出后，僅送往需散熱的功率單元3，使風(fēng)充分利用，保證了風(fēng)分配的合理性及有效性，避免了風(fēng)量在無(wú)需散熱單元上的損失。整個(gè)送風(fēng)風(fēng)道包括特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5、密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道和功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道三部分。此處的風(fēng)流路徑具體為：送風(fēng)風(fēng)道5→密閉腔體2→功率單元3的后端面入口13→功率單元3的內(nèi)部→功率單元3的前端面出口8。其中，密閉腔體2、功率單元3都為車(chē)載變流器自身的功能性結(jié)構(gòu)，在此將其復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，避免了額外的風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使風(fēng)道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊，節(jié)約了變流器有限的柜體空間。

離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口處的負(fù)壓形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道：這種設(shè)計(jì)無(wú)特設(shè)的回風(fēng)風(fēng)道結(jié)構(gòu)，功率單元3與密閉的柜體1之間的間隙形成了自然的回風(fēng)風(fēng)道，利用離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口處的負(fù)壓，保證了回風(fēng)高效穩(wěn)定的進(jìn)行，同時(shí)節(jié)約了回風(fēng)風(fēng)道的空間，簡(jiǎn)化了車(chē)載變流器的結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例2：

如附圖1所示，一種散熱結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施例，采用雙送風(fēng)風(fēng)道內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)置在變流器的柜體1內(nèi)的功率單元3進(jìn)行散熱。散熱結(jié)構(gòu)包括：設(shè)置在柜體1內(nèi)的送風(fēng)風(fēng)道5、氣液換熱器6和離心風(fēng)機(jī)7。離心風(fēng)機(jī)7包括進(jìn)風(fēng)口9和出風(fēng)口，離心風(fēng)機(jī)7采用雙出風(fēng)口結(jié)構(gòu)，出風(fēng)口進(jìn)一步包括出風(fēng)口一10和出風(fēng)口二11。若干個(gè)功率單元3設(shè)置在柜體1內(nèi)的相對(duì)兩側(cè)，彼此相鄰或相接觸的氣液換熱器6和離心風(fēng)機(jī)7設(shè)置在位于柜體1兩側(cè)的功率單元3之間。散熱結(jié)構(gòu)包括對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在離心風(fēng)機(jī)7兩側(cè)的兩個(gè)送風(fēng)風(fēng)道5。送風(fēng)風(fēng)道5同時(shí)位于功率單元3與離心風(fēng)機(jī)7之間。利用離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口一10和出風(fēng)口二11的正壓，將自然風(fēng)通過(guò)送風(fēng)風(fēng)道5送入功率單元3，再通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9的負(fù)壓，使風(fēng)進(jìn)入在功率單元3與柜體1之間的間隙形成的自然回風(fēng)風(fēng)道，從而形成一個(gè)柜體1內(nèi)部完整的風(fēng)冷循環(huán)。

散熱結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括設(shè)置在柜體1內(nèi)的密閉腔體2，兩個(gè)密閉腔體2設(shè)置在位于柜體1內(nèi)相對(duì)兩側(cè)的功率單元3靠近離心風(fēng)機(jī)7的一端。密閉腔體2靠近離心風(fēng)機(jī)7的一側(cè)設(shè)置有密閉腔體入風(fēng)口12，出風(fēng)口連通送風(fēng)風(fēng)道5，來(lái)自于出風(fēng)口的自然風(fēng)通過(guò)送風(fēng)風(fēng)道5、密閉腔體入風(fēng)口12進(jìn)入密閉腔體2的內(nèi)部，再通過(guò)密閉腔體2送入功率單元3。

在本實(shí)施例中，散熱結(jié)構(gòu)的完整風(fēng)流路徑為：離心風(fēng)機(jī)7的雙出風(fēng)口→特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5→密閉腔體2→功率單元3的后端面入口13→功率單元3的內(nèi)部→功率單元3的前端面出口8→功率單元3與柜體1之間的間隙（沿附圖1中箭頭所指方向)→氣液換熱器6→離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9。上述風(fēng)流路徑形成了一個(gè)完整的內(nèi)循環(huán)，風(fēng)冷熱量通過(guò)氣液換熱器6帶走。其中，氣液換熱器6中的冷卻水通過(guò)水冷管道與其它冷卻柜連接。

如附圖3所示，雙出風(fēng)口結(jié)構(gòu)的離心風(fēng)機(jī)7包括：進(jìn)風(fēng)口9、出風(fēng)口一10和出風(fēng)口二11。利用雙出風(fēng)口結(jié)構(gòu)的離心風(fēng)機(jī)7，分為兩個(gè)風(fēng)道出風(fēng)散熱，縮短了風(fēng)道的總長(zhǎng)，降低了風(fēng)壓損失，同時(shí)也使結(jié)構(gòu)更為緊湊，空間利用更為充分。

如附圖2所示，本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)的整個(gè)送風(fēng)風(fēng)道由特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5、密閉腔體復(fù)用風(fēng)道、功率單元復(fù)用風(fēng)道三部分組成。自然風(fēng)從離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口處（出風(fēng)口一10和出風(fēng)口二11），經(jīng)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5后，依次進(jìn)入密閉腔體入風(fēng)口12、密閉腔體2的內(nèi)部、功率單元3的后端面入口13、功率單元3的內(nèi)部、功率單元3的前端面出口8。

密閉腔體2用于與功率單元3配合，在腔體的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)功率單元3的各類(lèi)功能接口連接，在密閉腔體2與功率單元3的配合面處緊密連接，保證風(fēng)道在此處的密閉?；诿荛]腔體2直通式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，在此將其復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道的一部分，可減少額外的風(fēng)道空間。密閉腔體入風(fēng)口12作為此段送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口、密閉腔體2復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道、密閉腔體2與功率單元3的配合面處的前端面出口8為此段送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口，如附圖4、5和6所示。

車(chē)載變流器的功率單元3 的殼體被制成四周密閉的結(jié)構(gòu)，僅保留后端面入口13和前端面出口8。此處可將功率單元3的內(nèi)部間隙復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，后端面入口13可作為此段送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口，前端面出口8可作為送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口，如附圖4、5和6所示。對(duì)功率單元3自身結(jié)構(gòu)的復(fù)用，一方面節(jié)省了風(fēng)道空間，另一方面直接將風(fēng)送入到了功率單元3的內(nèi)部。

以上復(fù)用風(fēng)道結(jié)構(gòu)充分利用了車(chē)載變流器的自身結(jié)構(gòu)，不增加額外的風(fēng)道，簡(jiǎn)化了車(chē)載變流器的風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

如附圖4所示，本發(fā)明散熱結(jié)構(gòu)無(wú)特設(shè)的回風(fēng)風(fēng)道，而是由離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9處的負(fù)壓形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道。自然風(fēng)從離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口處，經(jīng)過(guò)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5后，通過(guò)密閉腔體入風(fēng)口12依次進(jìn)入密閉腔體2的內(nèi)部、后端面入口13、功率單元3的內(nèi)部、前端面出口8。風(fēng)從前端面出口8排出后，利用離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9處的負(fù)壓，在功率單元3與密閉腔體2之間的間隙形成自然的回風(fēng)風(fēng)道，較大的負(fù)壓保證了回風(fēng)風(fēng)道的高效穩(wěn)定進(jìn)行。這種結(jié)構(gòu)不但節(jié)約了回風(fēng)風(fēng)道的空間，還極大地簡(jiǎn)化了車(chē)載變流器的結(jié)構(gòu)。

該具體實(shí)施例進(jìn)一步采用雙出風(fēng)口結(jié)構(gòu)的離心風(fēng)機(jī)7，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)風(fēng)道共用一個(gè)離心風(fēng)機(jī)7，根據(jù)散熱需求將功率單元3與功能單元4分隔集中布置，有利于風(fēng)道的集中散熱。復(fù)用車(chē)載變流器自身的結(jié)構(gòu)（密閉腔體2和功率單元3）作為風(fēng)道，有效簡(jiǎn)化了風(fēng)道結(jié)構(gòu)，節(jié)約了變流器的柜體空間。同時(shí)，結(jié)合離心風(fēng)機(jī)7的作用，采用僅特設(shè)送風(fēng)風(fēng)道而非特設(shè)自然回風(fēng)風(fēng)道的內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即保證了需散熱的功率單元3的有效送風(fēng)，又省去了回風(fēng)風(fēng)道結(jié)構(gòu)。實(shí)施例2利用功率單元3與密封的柜體1之間的間隙形成自然回風(fēng)風(fēng)道，并通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口處的負(fù)壓保證自然回風(fēng)風(fēng)道的高效形成與運(yùn)行。

實(shí)施例3：

一種包括上述散熱結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器的具體實(shí)施例，在上述實(shí)施例1和實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，包括：柜體1和若干個(gè)設(shè)置在柜體1內(nèi)部的功率單元3。作為本發(fā)明一種典型的具體實(shí)施例，柜體1進(jìn)一步采用密閉臥式結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明一種典型的具體實(shí)施例，車(chē)載變流器還包括若干個(gè)設(shè)置在柜體1內(nèi)部的功能單元4，功能單元4與功率單元3沿水平縱向（如附圖1中方向B所示）相對(duì)布置，并與離心風(fēng)機(jī)7沿水平橫向（如附圖1中方向A所示）并排布置，送風(fēng)風(fēng)道5位于功率單元3與功能單元4之間。其中，功能單元4是指除功率單元3以外的其余單元，功率單元3為主散熱單元（主要為一些功率模塊），而功能單元4具體指的是車(chē)載變流器中無(wú)需進(jìn)行風(fēng)道散熱的單元。功能單元4主要為發(fā)熱量較低的輔助模塊、控制模塊等，例如：控制系統(tǒng)、信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、輔助冷卻系統(tǒng)、顯示檢測(cè)系統(tǒng)等車(chē)載變流器的相關(guān)功能單元。

作為本發(fā)明一種典型的具體實(shí)施例，車(chē)載變流器還包括設(shè)置在柜體1內(nèi)，與離心風(fēng)機(jī)7沿水平縱向相對(duì)布置，并與功率單元3沿水平橫向并排布置的功能單元4。

實(shí)施例3針對(duì)吊裝臥式結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器對(duì)散熱要求高、空間限制嚴(yán)格的特點(diǎn)，提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、散熱良好、性能可靠的復(fù)用式單送風(fēng)風(fēng)道的內(nèi)循環(huán)散熱結(jié)構(gòu)地車(chē)載變流器。通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7出風(fēng)口處的高正壓，經(jīng)由送風(fēng)風(fēng)道，實(shí)現(xiàn)風(fēng)的目標(biāo)性送達(dá)，使風(fēng)有效利用。同時(shí)，離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口處產(chǎn)生的負(fù)壓，使車(chē)載變流器無(wú)需特設(shè)而自動(dòng)形成回風(fēng)風(fēng)道，并使回風(fēng)高效穩(wěn)定地進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了送風(fēng)回風(fēng)的循環(huán)。另外，自然的回風(fēng)風(fēng)道以及車(chē)載變流器本身密閉腔體2和功率單元3的風(fēng)道復(fù)用，使車(chē)載變流器的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，節(jié)約了有限的柜體空間。在滿(mǎn)足車(chē)底吊裝嚴(yán)苛的空間要求條件下，保證了車(chē)載變流器的高效散熱，解決了車(chē)底有限空間內(nèi)功率單元的散熱問(wèn)題。具體實(shí)施例3在保證功率單元3有效散熱的同時(shí)，簡(jiǎn)化了車(chē)載變流器的結(jié)構(gòu)，滿(mǎn)足了空間要求。同時(shí)，本具體實(shí)施例基于車(chē)載變流器內(nèi)部環(huán)境的考慮，設(shè)計(jì)了一種內(nèi)循環(huán)風(fēng)道結(jié)構(gòu)，避免了外循環(huán)風(fēng)道結(jié)構(gòu)的風(fēng)道出入口與外界環(huán)境相連，從而導(dǎo)致灰塵、鹽霧等因素極大地影響車(chē)載變流器內(nèi)環(huán)境，降低車(chē)載變流器內(nèi)部材料的電氣性能、絕緣性能等技術(shù)問(wèn)題。

實(shí)施例4：

一種上述車(chē)載變流器的散熱方法的具體實(shí)施例，包括以下步驟：

A：通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7出風(fēng)口處的正壓，將自然風(fēng)經(jīng)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5、密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道、功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道送入各個(gè)功率單元3的內(nèi)部；

B：利用離心風(fēng)機(jī)7入風(fēng)口處的負(fù)壓，在功率單元3與柜體1之間的間隙形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道，功率單元3排出的風(fēng)進(jìn)入自然回風(fēng)風(fēng)道；

C：來(lái)自于自然回風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)冷熱量通過(guò)氣液換熱器6進(jìn)行熱量交換冷卻后進(jìn)入離心風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口9，從而形成一個(gè)柜體1內(nèi)部的完整風(fēng)冷循環(huán)。

自然風(fēng)從離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口處，經(jīng)過(guò)特設(shè)的送風(fēng)風(fēng)道5后，通過(guò)密閉腔體2的密閉腔體入風(fēng)口12依次進(jìn)入密閉腔體2的內(nèi)部、后端面入口13、功率單元3的內(nèi)部、前端面出口8。密閉腔體2與功率單元3的配合處緊密連接，以確保密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道、功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道在配合處的密閉。密閉腔體入風(fēng)口12作為密閉腔體復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口，密閉腔體2復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，位于密閉腔體2與功率單元3配合面的前端面出口8為功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口。

功率單元3的內(nèi)部間隙復(fù)用為送風(fēng)風(fēng)道，后端面入口13作為功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的入風(fēng)口，前端面出口8作為功率單元復(fù)用送風(fēng)風(fēng)道的出風(fēng)口。通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)口處的負(fù)壓在功率單元3與柜體1之間的間隙形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道。

實(shí)施例4利用車(chē)載變流器柜體安裝用的密閉腔體2，以及密封的功率單元3的內(nèi)部空隙，將其作為專(zhuān)門(mén)的送風(fēng)風(fēng)道，保證了自然風(fēng)對(duì)功率單元3的有效冷卻。另外，不特設(shè)回風(fēng)風(fēng)道，但通過(guò)離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口處的負(fù)壓使功率單元3與柜體1之間形成非特設(shè)的自然回風(fēng)風(fēng)道，節(jié)約了車(chē)載變流器的柜體結(jié)構(gòu)空間。

在上述具體實(shí)施例中，可以修改功率單元3和功能單元4的數(shù)量、結(jié)構(gòu)，以及密閉腔體2的結(jié)構(gòu)形式，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)送風(fēng)風(fēng)道的復(fù)用，而并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)范圍的限制。

通過(guò)實(shí)施本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法的技術(shù)方案，能夠產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

（1）本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法在滿(mǎn)足車(chē)底吊裝嚴(yán)苛的空間要求條件下，同時(shí)保證了車(chē)載變流器的高效散熱，解決了車(chē)底有限空間內(nèi)功率單元的散熱問(wèn)題；

（2）本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法無(wú)特設(shè)回風(fēng)風(fēng)道，簡(jiǎn)化了風(fēng)道結(jié)構(gòu)，節(jié)約了系統(tǒng)空間；

（3）本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法利用離心風(fēng)機(jī)的負(fù)壓保證了自然回風(fēng)風(fēng)道的高效形成與運(yùn)行；

（4）本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法利用離心風(fēng)機(jī)正壓，經(jīng)由送風(fēng)風(fēng)道，保證了風(fēng)冷的有效分配與利用；

（5）本發(fā)明具體實(shí)施例描述的散熱結(jié)構(gòu)，包括該結(jié)構(gòu)的車(chē)載變流器及其散熱方法復(fù)用車(chē)載變流器自身功能結(jié)構(gòu)，使風(fēng)道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、節(jié)省了系統(tǒng)空間。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和技術(shù)方案的情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同替換、等效變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍。