CN107906705B - 空调器及其电器盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调器及其电器盒，电器盒包括：封闭结构的电器盒主体；设置于所述电器盒主体内的风扇(2)；导热部件，所述导热部件具有位于所述电器盒主体内部的吸热部分及位于所述电器盒主体外部的散热部分。本发明提供的电器盒，通过风扇扰动电器盒主体内部的空气，空气吸收电器盒内的散热元器件的热量后，利用导热部件的导热特性，使得导热部件的吸热部分与电器盒主体内扰动的空气热交换，并将热量传递到导热部件位于电器盒主体外部的散热部分进行散热。通过将电器盒主体设置为封闭结构，确保电器盒内的元器件散热效果，避免了元器件过热损坏，有效提高了电器盒的使用寿命，确保电器盒的稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，特别涉及一种空调器及其电器盒。
背景技术
随着空调技术的发展，空调设备在不断突破在极限环境下的制冷制热技术。为了确保空调器的电器盒稳定运行，需要对其内部的元器件进行降温，从而使空调可靠的运行。
电器盒的内部散热主要是通过在电器盒的盒体上进行通风风道的设计，使得外界空气进入电器盒内部，通过空气对流降低元器件表面的温度。
但是，由于设置通风风道，外界水汽及灰尘等杂质极易通过风道进入电器盒内部，引发元器件腐蚀、电路短路等问题，影响电器盒的使用寿命；并且，虫鼠等小动物也有可能通过风道进入电器盒内，对电器盒内部结构进行破坏，同样影响电器盒的使用寿命。在长期使用过程中，容易出现风道堵塞的问题，导致电器盒内部的元器件无法进行空气对流降温，导致元器件过热损坏，从而影响电器盒的稳定运行。
因此，如何避免元器件过热损坏，提高电器盒的使用寿命，确保电器盒的稳定运行，是本技术领域人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种电器盒，以避免元器件过热损坏，提高电器盒的使用寿命，确保电器盒的稳定运行。本发明还公开了一种具有上述电器盒的空调器。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电器盒，包括：
封闭结构的电器盒主体；
设置于所述电器盒主体内的风扇；
导热部件，所述导热部件具有位于所述电器盒主体内部的吸热部分及位于所述电器盒主体外部的散热部分。
优选地，上述电器盒中，所述风扇上设置有安装脚；
所述安装脚与所述电器盒主体的内壁连接，所述风扇与所述电器盒主体的内壁之间形成进气空间。
优选地，上述电器盒中，所述风扇的送风面朝向所述电器盒的PCB板上的散热元器件。
优选地，上述电器盒中，所述导热部件为“U”形结构，所述“U”形结构的一端为所述吸热部分，所述“U”形结构的另一端为所述吸热部分；
所述电器盒的PCB板位于所述导热部件的凹槽内。
优选地，上述电器盒中，所述导热部件为热管散热器；
所述热管散热器包括热管，所述吸热部分包括所述热管位于所述电器盒主体内部的第一热管部分，所述散热部分包括所述热管位于所述电器盒主体外部的第二热管部分。
优选地，上述电器盒中，所述吸热部分还包括与所述第一热管部分换热接触的吸热肋片结构。
优选地，上述电器盒中，所述吸热肋片结构包括吸热基板及吸热肋片；
所述吸热肋片设置于所述吸热基板远离所述电器盒的PCB板的一面。
优选地，上述电器盒中，所述电器盒的PCB板朝向所述吸热部分的一面设置散热元器件；
所述吸热基板与所述散热元器件换热接触。
优选地，上述电器盒中，所述第一热管部分与所述吸热基板换热接触。
优选地，上述电器盒中，所述吸热基板的厚度取值范围是3mm～20mm之间；
和/或，相邻两个所述吸热肋片之间的间距的取值范围在5mm～30mm之间。
优选地，上述电器盒中，所述散热部分还包括与所述第二热管部分换热接触的散热肋片结构。
优选地，上述电器盒中，所述散热肋片结构包括散热基板及散热肋片；
所述散热肋片设置于所述散热基板远离所述电器盒的PCB板的一面。
优选地，上述电器盒中，所述第二热管部分与所述散热肋片换热接触。
优选地，上述电器盒中，所述散热基板的厚度取值范围是3mm～20mm之间；
和/或，相邻两个所述散热肋片之间的间距的取值范围在5mm～30mm之间。
优选地，上述电器盒中，所述电器盒的PCB板上的散热元器件与所述散热部分换热接触。
优选地，上述电器盒中，所述电器盒主体包括盒盖及盒体；
所述盒体上设置有用于避让所述散热部分的开口结构，所述电器盒的PCB板封闭所述开口结构。
本发明还提供了一种空调室外机，包括电器盒，所述电器盒为如上述任一项所述的电器盒
优选地，上述空调室外机中，所述电器盒的散热部分与所述空调室外机的风机对应设置。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的电器盒，通过风扇扰动电器盒主体内部的空气，空气吸收电器盒内的散热元器件的热量后，利用导热部件的导热特性，使得导热部件的吸热部分与电器盒主体内扰动的空气热交换，并将热量传递到导热部件位于电器盒主体外部的散热部分进行散热。通过将电器盒主体设置为封闭结构，有效避免了外界水汽、灰尘或虫鼠等小动物等杂质进入电器盒内部，确保电器盒内的元器件散热效果，避免了元器件过热损坏，有效提高了电器盒的使用寿命，确保电器盒的稳定运行。
本发明实施例还提供了一种空调器，包括电器盒，电器盒为如上述任一种电器盒。由于上述电器盒具有上述技术效果，具有上述电器盒的空调器也应具有同样的技术效果，在此不再一一累述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的电器盒的爆炸结构示意图；
图2为本发明实施例提供的盒盖与风扇的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的电器盒的第一剖视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的电器盒的第二剖视结构示意图；
图5为本发明实施例提供的导热部件的主视结构示意图；
图6为本发明实施例提供的导热部件的立体结构示意图；
图7为本发明实施例提供的导热部件的仰视结构示意图；
图8为本发明实施例提供的导热部件的俯视结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种电器盒，以避免元器件过热损坏，提高电器盒的使用寿命，确保电器盒的稳定运行。本发明还公开了一种具有上述电器盒的空调器。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种电器盒，包括电器盒主体、风扇2及导热部件。电器盒主体为封闭结构，风扇2设置于电器盒主体内；即，外界空气无法在风扇2转动的作用下进入电器盒主体内部，而电器盒主体内部的空气在风扇2的作用下在电器盒主体内部流动。导热部件具有位于电器盒主体内部的吸热部分及位于电器盒主体外部的散热部分。
本发明实施例提供的电器盒，通过风扇2扰动电器盒主体内部的空气，空气吸收电器盒内的散热元器件的热量后，利用导热部件的导热特性，使得导热部件的吸热部分与电器盒主体内扰动的空气热交换，并将热量传递到导热部件位于电器盒主体外部的散热部分进行散热。通过将电器盒主体设置为封闭结构，有效避免了外界水汽、灰尘或虫鼠等小动物等杂质进入电器盒内部，确保电器盒内的元器件散热效果，避免了元器件过热损坏，有效提高了电器盒的使用寿命；确保电器盒的稳定运行。
并且，由于设置封闭结构的电器盒主体，EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容性))效果得到提高，外界电磁波信号对电器盒内部的电路干扰作用降低。
表1现有外机实测温升值与本申请实施例仿真值对比
通过上述实验数据可知，本发明实施例提供的电器盒，能够有效降低其内部的元器件的温度。
如图2所示，风扇2上设置有安装脚；安装脚与电器盒主体的内壁连接，风扇2与电器盒主体的内壁之间形成进气空间。在本实施例中，风扇2设置于盒盖1上。风扇2与盒盖1之间留有一定的进气空间，一般风扇2与盒盖1之间的距离大于10mm。通过上述设置，有效提高了风扇2进风的顺畅程度。
进一步地，风扇2的送风面朝向电器盒的PCB板3上的散热元器件。通过上述设置，提高了PCB板3上散热元器件的散热效果。优选地，风扇2的送风面朝向的散热元器件为散热量较大的元器件，如电感电容等。通过上述设置，保证发热量大的元器件周围的气流流动较快，以便于及时将元器件的热量带走。
其中，PCB板3上高度较高的元器件分散设置，以避免遮挡电器和内部的气流流动。
如图3所示，导热部件为“U”形结构，“U”形结构的一端为吸热部分，“U”形结构的另一端为吸热部分；电器盒的PCB板3位于导热部件的凹槽内。通过上述设置，在确保散热效果的同时，提高了电器盒的结构紧凑性。
导热部件也可以为“L”形结构或“V”形结构等，在此不再一一累述且均在保护范围之内。
如图4-图8所示，导热部件为热管散热器；热管散热器包括热管6，吸热部分包括热管6位于电器盒主体内部的第一热管部分，散热部分包括热管6位于电器盒主体外部的第二热管部分。第一热管部分管内的冷媒蒸发吸热后形成高温气态冷媒流向第二热管部分，高温气态冷媒在第二热管部分被环境中的气体冷却形成液态冷媒，液态冷媒在管内流向第一热管部分，如此循环传热，将电器盒内的热量源源不断地传递到电器盒外。
其中，热管6一般为铜管，也可以为其他导热材料做成的管件。
为了提高吸热效率，吸热部分还包括与第一热管部分换热接触的吸热肋片结构41。
在本实施例中，吸热肋片结构41包括吸热基板及吸热肋片；吸热肋片设置于吸热基板远离电器盒的PCB板3的一面。通过上述设置，使得吸热肋片结构41的吸热基板及吸热肋片吸收热量传递到第一热管部分。
也可以使吸热肋片结构41仅包括吸热肋片，吸热肋片与第一热管部分直接接触。
如图3所示，多个吸热肋片平行连接于吸热基板上。当然，也可以为其他结构，在此不再一一累述。
电器盒的PCB板3朝向吸热部分的一面设置散热元器件；吸热基板与散热元器件换热接触。
通过上述设置，使得PCB板3采用单面排布元器件的方式，功率元器件IPM、二极管、IGBT及整流桥等元器件与吸热基板换热接触，在提高生产加工效率的同时，进一步提高了散热效果。
在本实施例中，第一热管部分与吸热基板换热接触。通过上述设置，提高了第一热管部分与吸热肋片结构41之间的热交换。当然，也可以将第一热管部分与吸热肋片换热接触。其中，散热元器件与第一热管部分位于吸热基板的同一侧，也可以使散热元器件与第一热管部分分别位于吸热基板的两侧。
如图3所示，散热部分还包括与第二热管部分换热接触的散热肋片结构42。
在本实施例中，散热肋片结构42包括散热基板及散热肋片；散热肋片设置于散热基板远离电器盒的PCB板3的一面。通过上述设置，使得第二热管部分的热量经过散热基板及散热肋片扩散到电器盒外部。
也可以使散热肋片结构42仅包括散热肋片，散热肋片与第二热管部分直接接触。
为了提高散热效果，第二热管部分与散热肋片换热接触。
优选地，吸热基板及散热基板的厚度一般在3mm～20mm之间，在节省用料量的基础上，确保支撑强度及导热效果。
进一步地，相邻两个吸热肋片的间距及相邻两个散热肋片的间距的取值范围在5mm～30mm之间，进而确保了导热效果。
在本实施例中，散热部分包括吸热肋片结构41及散热肋片结构42。其中，吸热肋片结构41包括吸热基板及吸热肋片；散热肋片结构42包括散热基板及散热肋片。其中，吸热肋片结构41及散热肋片结构42均为肋片结构，肋片结构的具体结构参数如下：
表2肋片结构的参数表
优选地，电器盒的PCB板3上的散热元器件与散热部分换热接触。
更进一步地，PCB板3上的元器件设置于PCB板3的同一面上。
进一步地，电器盒主体包括盒盖1及盒体5；盒体5上设置有用于避让散热部分的开口结构，电器盒的PCB板3封闭开口结构。通过上述设置，在确保电器盒主体为封闭结构的基础上，方便了电器盒的组装。
本发明实施例还提供了一种空调室外机，包括电器盒，电器盒为如上述任一种电器盒。由于上述电器盒具有上述技术效果，具有上述电器盒的空调器也应具有同样的技术效果，在此不再一一累述。
并且，电器盒的稳定运行，可以使整机AC电流进一步加大，空调室外机的压缩机也可以以更高的频率运行，尤其是高温工况下的制冷量提高。
进一步地，电器盒的散热部分与空调室外机的风机对应设置。通过上述设置，进一步提高了电器盒的散热效果。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (15)
1.一种电器盒，其特征在于，包括：
封闭结构的电器盒主体；
设置于所述电器盒主体内的风扇(2)；
导热部件，所述导热部件具有位于所述电器盒主体内部的吸热部分及位于所述电器盒主体外部的散热部分；
所述风扇(2)上设置有安装脚；
所述安装脚与所述电器盒主体的内壁连接，所述风扇(2)与所述电器盒主体的内壁之间形成进气空间；
所述风扇(2)的送风面朝向所述电器盒的PCB板(3)上的散热元器件；
所述导热部件为“U”形结构，所述“U”形结构的一端为所述吸热部分，所述“U”形结构的另一端为所述散热部分；
所述电器盒的PCB板(3)位于所述导热部件的凹槽内；所述风扇(2)的送风面朝向所述吸热部分。
2.如权利要求1所述的电器盒，其特征在于，所述导热部件为热管散热器；
所述热管散热器包括热管(6)，所述吸热部分包括所述热管(6)位于所述电器盒主体内部的第一热管部分，所述散热部分包括所述热管(6)位于所述电器盒主体外部的第二热管部分。
3.如权利要求2所述的电器盒，其特征在于，所述吸热部分还包括与所述第一热管部分换热接触的吸热肋片结构(41)。
4.如权利要求3所述的电器盒，其特征在于，所述吸热肋片结构(41)包括吸热基板及吸热肋片；
所述吸热肋片设置于所述吸热基板远离所述电器盒的PCB板(3)的一面。
5.如权利要求4所述的电器盒，其特征在于，所述电器盒的PCB板(3)朝向所述吸热部分的一面设置散热元器件；
所述吸热基板与所述散热元器件换热接触。
6.如权利要求4所述的电器盒，其特征在于，所述第一热管部分与所述吸热基板换热接触。
7.如权利要求4-6任一项所述的电器盒，其特征在于，所述吸热基板的厚度取值范围是3mm～20mm之间；
和/或，相邻两个所述吸热肋片之间的间距的取值范围在5mm～30mm之间。
8.如权利要求2所述的电器盒，其特征在于，所述散热部分还包括与所述第二热管部分换热接触的散热肋片结构(42)。
9.如权利要求8所述的电器盒，其特征在于，所述散热肋片结构(42)包括散热基板及散热肋片；
所述散热肋片设置于所述散热基板远离所述电器盒的PCB板(3)的一面。
10.如权利要求9所述的电器盒，其特征在于，所述第二热管部分与所述散热肋片换热接触。
11.如权利要求9或10所述的电器盒，其特征在于，所述散热基板的厚度取值范围是3mm～20mm之间；
和/或，相邻两个所述散热肋片之间的间距的取值范围在5mm～30mm之间。
12.如权利要求1所述的电器盒，其特征在于，所述电器盒的PCB板(3)上的散热元器件与所述散热部分换热接触。
13.如权利要求1所述的电器盒，其特征在于，所述电器盒主体包括盒盖(1)及盒体(5)；
所述盒体(5)上设置有用于避让所述散热部分的开口结构，所述电器盒的PCB板(3)封闭所述开口结构。
14.一种空调室外机，包括电器盒，其特征在于，所述电器盒为如权利要求1-13任一项所述的电器盒。
15.如权利要求14所述的空调室外机，其特征在于，所述电器盒的散热部分与所述空调室外机的风机对应设置。
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