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CN118249229A - 一种具有内部散热功能的ups电源 - Google Patents

一种具有内部散热功能的ups电源 Download PDF

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CN118249229A CN202410217173.2A CN202410217173A CN118249229A CN 118249229 A CN118249229 A CN 118249229A CN 202410217173 A CN202410217173 A CN 202410217173A CN 118249229 A CN118249229 A CN 118249229A
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Abstract

本发明属于电源设备技术领域，尤其涉及一种具有内部散热功能的UPS电源，包括：UPS电源箱、电池模组；每组电池模组包括有多组纵向拆卸式安装分布在UPS电源箱内部的独立蓄电池，独立蓄电池对应的UPS电源箱内部开设有安装槽，安装槽远离UPS电源箱开口的内端连通设置有排气扇盒,排气扇驱动轴活动穿过排气扇盒向外连接有转动组件，最低处的气体传输管底端连通有设置在底座内部的气体回流管,气体回流管末端通过伸缩传输气管向外伸缩移动式连通有冷气输送机构，冷气输送机构与安装槽之间插接式连通，转动组件与冷气输送机构插接式连接，冷气输送机构远离UPS电源箱中部的一侧设置有切换组件。本电源可实现持续供电，且具有完整良好的散热功能。

Description

一种具有内部散热功能的UPS电源
技术领域
本发明属于电源设备技术领域，尤其涉及一种具有内部散热功能的UPS电源。
背景技术
UPS(UninterruptiblePowerSystem)即不间断电源，是一种含有储能装置的不间断电源。主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备，提供不间断的电源是将蓄电池与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备，在UPS电源运行过程中，需要定期进行放电维护，在放电维护器件，一旦遇到停电，UPS电源无法及时起到供电的作用，因此随着技术的发展，开始在UPS电源箱内设置至少两组电源模组，保持在对其中一组电源进行放电维护时，另一组UPS电源能够及时替补发挥作用。
现如今随着UPS电源技术的不断进步，其内部结构也在不断的更迭，持续使用时间也在不断的增加，但是对于内部的散热功能，仍然是影响电源使用寿命的重要因素，现如今使用较为广泛的散热方式，多是采用风扇冷却，虽然其能够在一定程度上起到去热的效果，但是由于其体积较大，空间占用较多，容易增加整个UPS电源箱的体积，而且在外部温度较高时，仅是采用风扇冷却难以达到快速的降温效果，同时在面对两组电源模组时，若是均配备一套散热机构，处于非运行状态的电源模组，无需散热时，容易造成资源的浪费；
因此，鉴于上述存在的问题，本技术方案提出了一种具有内部散热功能的UPS电源。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种具有内部散热功能的UPS电源，旨在解决上述问题。
本发明是这样实现的，一种具有内部散热功能的UPS电源，包括：UPS电源箱、电池模组、控制仓、独立蓄电池；电池模组设置有两组间隔分布在UPS电源箱内部两侧，控制仓安装在UPS电源箱顶部，用于控制UPS电源箱内部各部件的运行，通过设置两组电池模组保证UPS电源能够进行持续性供电，两侧电池模组对称隔离分布，每组电池模组包括有多组纵向拆卸式安装分布在UPS电源箱内部的独立蓄电池,独立蓄电池朝向UPS电源箱外部的一端安装有控制面板，利用控制面板控制每组独立蓄电池的运行，独立蓄电池对应的UPS电源箱内部开设有安装槽，独立蓄电池插接至安装槽内，安装槽远离UPS电源箱开口的内端连通设置有排气扇盒,排气扇盒内部设置有排气扇,排气扇驱动轴活动穿过排气扇盒向外连接有转动组件，转动组件用于同步驱动位于同一侧电池模组内部排气扇的旋转，然后通过排气扇朝向安装槽内部输送流动气体，对安装在安装槽内部的独立蓄电池进行流动式散热，安装槽进口端内部下侧连通有气体传输管，上下侧气体传输管之间相互连通，且位于最低处的气体传输管底端连通有设置在底座内部的气体回流管,气体回流管中部设置有用于对回流的热气进行降温的制冷器,气体回流管末端通过伸缩传输气管向外伸缩移动式连通有冷气输送机构，冷气输送机构与安装槽之间插接式连通，即形成对安装槽内部循环流动的气体散热系统，然后配合排气扇的设置，进一步提高对安装在安装槽内部独立蓄电池的冷却散热效果，转动组件与冷气输送机构插接式连接，冷气输送机构远离UPS电源箱中部的一侧设置有切换组件，切换组件用于控制冷气传输机构在两侧电池模组之间进行位置调节，以便于对处于运行状态下的电池模组进行实时的散热，保证对资源的有效充分利用。
优选的，所述UPS电源箱底部固定安装有底座，控制面板与安装槽进口端密封接触。
优选的，两侧所述气体回流管端部的伸缩传输气管输出端共同连通有一个滑动块,滑动块对应的底座侧壁上开设有滑轨，滑动块沿着滑轨横向移动，滑动块外侧连通有冷气传输伸缩通道,冷气传输伸缩通道穿过滑动块与伸缩输气管连通，冷气传输伸缩通道顶部与冷气输送机构连通。
优选的，所述独立蓄电池外侧壁上均匀安装有多条滑条,滑条对应的安装槽内壁上开设有滑槽，滑条沿着滑槽滑动。
优选的，所述冷气输送机构包括有多组纵向等间隔分布的冷气传输板,相邻冷气传输板之间通过连通管固定连接，位于最下侧的冷气传输板底部与冷气传输伸缩通道连通，冷气传输板朝向安装槽背部的一侧均匀连通有多个冷气输出管,冷气输出管内部连通有开设在冷气传输板内部的储气仓，储气仓底部与连通管连通，冷气输出管端部对应的安装槽上开设有连通孔,冷气输出管与连通孔插接连通。
优选的，所述连通孔内侧设置为锥形结构，锥形结构的外侧设置有一圈缓冲板。
优选的，所述转动组件包括有连接在排气扇驱动轴上的转动杆，上下侧转动杆之间通过传动带传动连接，且位于中部的转动杆端部安装有卡筒，卡筒一侧的冷气传输板中部设置有卡柱,卡柱与卡筒卡接，卡柱一端连接有伺服电机一,伺服电机一通过支杆固定在冷气传输板上。
优选的，所述切换组件包括有安装在上下两侧冷气传输板一侧的U型杆,U型杆中部远离UPS电源箱中心的一侧安装有气缸，气缸一侧连接有螺母，螺母中部横向螺纹连接有丝杠,丝杠一端连接有伺服电机二，另一侧套装有支撑套杆，伺服电机二、支撑套杆均固定在UPS电源箱内壁上，螺母上设置有用于限制其自转的导向装置。
本发明提供的一种具有内部散热功能的UPS电源，通过将独立蓄电池与安装槽之间滑动安拆，然后在安装槽的后侧设置冷气输送机构，配合气体传输管、气体回流管以及制冷器，实现对安装槽内部的持续性冷气传输，保证对独立蓄电池高效稳定的散热处理能力；
通过在安装槽后侧设置排气扇盒，然后在排气扇盒内部设置朝向安装槽内部输送气体的排气扇，然后排气扇外侧通过多个传动带以及转动杆之间的配合，以及利用卡柱与卡筒的卡接，实现单组电机驱动多个排气扇运行的功能，保证冷气在安装槽内部快速稳定的持续流动散热。
附图说明
图1为一种具有内部散热功能的UPS电源的第一视角结构示意图。
图2为一种具有内部散热功能的UPS电源的第二视角结构示意图。
图3为一种具有内部散热功能的UPS电源的主视结构示意图。
图4为一种具有内部散热功能的UPS电源的俯视结构示意图。
图5为一种具有内部散热功能的UPS电源的后视结构示意图。
图6为一种具有内部散热功能的UPS电源的侧视内部结构示意图。
图7为一种具有内部散热功能的UPS电源中独立蓄电池的立体结构示意图。
图8为一种具有内部散热功能的UPS电源中独立蓄电池主视结构示意图。
图9为图6中A的放大结构示意图。
附图中：UPS电源箱10，电池模组11，底座12，控制仓13，独立蓄电池14，滑条15，控制面板16，气体传输管18，气体回流管19，伸缩传输气管20，滑动块21，冷气传输伸缩通道22，冷气传输板23，U型杆24，冷气输出管25，连通孔26，排气扇盒27，排气扇28，转动杆29，卡筒30，伺服电机一31，卡柱32，伺服电机二33，螺母34，丝杠35，支撑套杆36，缓冲板38，传动带41，制冷器43，气缸44。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。下面给出几个具体的实施例，用于详细介绍本申请的技术方案。
下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
如图1-8所示，为本发明实施例提供的一种具有内部散热功能的UPS电源的结构图，包括：UPS电源箱10、电池模组11、控制仓13、独立蓄电池14；电池模组11设置有两组间隔分布在UPS电源箱10内部两侧，控制仓13安装在UPS电源箱10顶部，用于控制UPS电源箱10内部各部件的运行，通过设置两组电池模组11保证UPS电源能够进行持续性供电，两侧电池模组11对称隔离分布，每组电池模组11包括有多组纵向拆卸式安装分布在UPS电源箱10内部的独立蓄电池14,独立蓄电池14朝向UPS电源箱10外部的一端安装有控制面板16，利用控制面板16控制每组独立蓄电池14的运行，独立蓄电池14对应的UPS电源箱10内部开设有安装槽，独立蓄电池14插接至安装槽内，安装槽远离UPS电源箱10开口的内端连通设置有排气扇盒27,排气扇盒27内部设置有排气扇28,排气扇28驱动轴活动穿过排气扇盒27向外连接有转动组件，转动组件用于同步驱动位于同一侧电池模组11内部排气扇28的旋转，然后通过排气扇28朝向安装槽内部输送流动气体，对安装在安装槽内部的独立蓄电池14进行流动式散热，安装槽进口端内部下侧连通有气体传输管18，上下侧气体传输管18之间相互连通，且位于最低处的气体传输管18底端连通有设置在底座12内部的气体回流管19,气体回流管19中部设置有用于对回流的热气进行降温的制冷器43,气体回流管19末端通过伸缩传输气管20向外伸缩移动式连通有冷气输送机构，冷气输送机构与安装槽之间插接式连通，即形成对安装槽内部循环流动的气体散热系统，然后配合排气扇28的设置，进一步提高对安装在安装槽内部独立蓄电池14的冷却散热效果，转动组件与冷气输送机构插接式连接，冷气输送机构远离UPS电源箱10中部的一侧设置有切换组件，切换组件用于控制冷气传输机构在两侧电池模组11之间进行位置调节，以便于对处于运行状态下的电池模组11进行实时的散热，保证对资源的有效充分利用。
在本发明实施例中，UPS电源箱10底部固定安装有底座12，用于保持UPS电源箱10安装定位时的稳定性，在独立蓄电池14安装至安装槽内，控制面板16与安装槽进口端密封接触，保持安装槽内部的密封性，对于进入散热的气体，其通过气体传输管18转移至气体回流管19中，然后经过制冷器43冷却降温，而后再次经过冷气输送机构循环运行，即保证气体在进行冷热交替转化的过程中，能够不受外接污染气体的影响，一定程度上保证对独立蓄电池14等结构的防护；
由于切换组件需要控制冷气输送机构在两侧电池模组11之间进行移动，导致伸缩传输气管20需要跟随冷气输送机构同步移动，同时为保证气体回流管19中气体流动的顺利，将两侧气体回流管19端部的伸缩传输气管20输出端连通至一起，且共同连通有一个滑动块21,滑动块21对应的底座12侧壁上开设有滑轨，滑动块21沿着滑轨横向移动，滑动块21外侧连通有冷气传输伸缩通道22,冷气传输伸缩通道22穿过滑动块21与伸缩输气管20连通，冷气传输伸缩通道22顶部与冷气输送机构连通，进而保证两侧冷却气体能够与冷气输送机构之间进行自由传输；
独立蓄电池14外侧壁上均匀安装有多条滑条15,滑条15对应的安装槽内壁上开设有滑槽，滑条15沿着滑槽滑动，由此保持独立蓄电池14与安装槽快速准确的安拆；
需要说明的是，对于独立蓄电池14、电池模组11、底座12之间的具体连接结构以及运行切换方式，在现有技术中已对其进行了详细描述，此处不再对其赘述，但是并不影响本技术方案的完整性；
在本发明的一个实例中，冷气输送机构包括有多组纵向等间隔分布的冷气传输板23,相邻冷气传输板23之间通过连通管固定连接，位于最下侧的冷气传输板23底部与冷气传输伸缩通道22连通，冷气传输板23朝向安装槽背部的一侧均匀连通有多个冷气输出管25,冷气输出管25内部连通有开设在冷气传输板23内部的储气仓，储气仓底部与连通管连通，即在冷气传输伸缩通道22、连通管的连接下，将气体回流管19内部的冷气转移至冷气输出管25中，冷气输出管25端部对应的安装槽上开设有连通孔26,冷气输出管25与连通孔26插接连通，由此将冷气传输至独立蓄电池14外侧进行散热；
具体的，参阅图9，连通孔26内侧设置为锥形结构，锥形结构的外侧设置有一圈缓冲板38，在冷气输出管25朝向连通孔26内部插接时，缓冲板38受力压缩，对冷气输出管25产生径向压力，保证冷气输出管25与连通孔26的密封插接连通。
作为本发明的一种优选实施例，转动组件包括有连接在排气扇28驱动轴上的转动杆29，上下侧转动杆29之间通过传动带41传动连接，且位于中部的转动杆29端部安装有卡筒30，卡筒30一侧的冷气传输板23中部设置有卡柱32,卡柱32与卡筒30卡接，卡柱32一端连接有伺服电机一31,伺服电机一31通过支杆固定在冷气传输板23上，通过卡柱32与卡筒30的插接，配合伺服电机一31的旋转，带动卡筒30端部的转动杆29转动，然后在传动带41的连接下，同步带动多个排气扇28转动，实现单组电机同步驱动多个排气扇28运行的功能。
作为本发明的一种优选实施例，切换组件在调节冷气输送机构置于两侧电池模组11之间移动的同时，还具有控制冷气传输板23前后移动的功能，即保证在两侧电池模组11之间转换时，同步控制卡柱32与卡筒30的安拆，即控制排气扇28的启停；
切换组件包括有安装在上下两侧冷气传输板23一侧的U型杆24,U型杆24中部远离UPS电源箱10中心的一侧安装有气缸44，气缸44一侧连接有螺母34，螺母34中部横向螺纹连接有丝杠35,丝杠35一端连接有伺服电机二33，另一侧套装有支撑套杆36，伺服电机二33、支撑套杆36均固定在UPS电源箱10内壁上，螺母34上设置有用于限制其自转的导向装置，启动伺服电机二33驱动丝杠35旋转，进而带动螺母34沿着丝杠35循环往复移动，然后在气缸44的连接下，实现对冷气传输板23的位置转移，然后配合气缸44控制冷气传输板23的前后移动，实现卡柱32与卡筒30的安拆。
本发明上述实施例中提供了一种具有内部散热功能的UPS电源，使用时，预先将独立蓄电池14安装到安装槽内，然后根据电池模组11使用的状态，启动伺服电机二33启动丝杠35转动，然后在螺母34的移动下，配合气缸44的伸缩将卡柱32与对应处的卡筒30插接，然后启动伺服电机一31驱动排气扇28转动，由此将控制冷气在安装槽周围流动，对运行下的独立蓄电池14进行冷却，冷切后的气体沿着气体传输管18、气体回流管19经过制冷器43降温，然后经过冷气传输伸缩通道22再次回流至安装槽内，由此控制气体对独立蓄电池14进行循环散热，并且配合排气扇28的驱动，保持冷气的持续流动。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，包括：UPS电源箱(10)、电池模组(11)、控制仓(13)、独立蓄电池(14)；所述电池模组(11)设置有两组间隔分布在UPS电源箱(10)内部两侧，所述控制仓(13)安装在UPS电源箱(10)顶部，两侧电池模组(11)对称隔离分布，每组所述电池模组(11)包括有多组纵向拆卸式安装分布在UPS电源箱(10)内部的独立蓄电池(14),独立蓄电池(14)朝向UPS电源箱(10)外部的一端安装有控制面板(16)，所述独立蓄电池(14)对应的UPS电源箱(10)内部开设有安装槽，独立蓄电池(14)插接至安装槽内，所述安装槽远离UPS电源箱(10)开口的内端连通设置有排气扇盒(27),排气扇盒(27)内部设置有排气扇(28),排气扇(28)驱动轴活动穿过排气扇盒(27)向外连接有转动组件，所述安装槽进口端内部下侧连通有气体传输管(18)，上下侧气体传输管(18)之间相互连通，且位于最低处的气体传输管(18)底端连通有设置在底座(12)内部的气体回流管(19),气体回流管(19)中部设置有用于对回流的热气进行降温的制冷器(43),气体回流管(19)末端通过伸缩传输气管(20)向外伸缩移动式连通有冷气输送机构，冷气输送机构与安装槽之间插接式连通，所述转动组件与冷气输送机构插接式连接，冷气输送机构远离UPS电源箱(10)中部的一侧设置有切换组件。
2.根据权利要求1所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述UPS电源箱(10)底部固定安装有底座(12)，控制面板(16)与安装槽进口端密封接触。
3.根据权利要求2所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，两侧所述气体回流管(19)端部的伸缩传输气管(20)输出端共同连通有一个滑动块(21),滑动块(21)对应的底座(12)侧壁上开设有滑轨，滑动块(21)沿着滑轨横向移动，滑动块(21)外侧连通有冷气传输伸缩通道(22),冷气传输伸缩通道(22)穿过滑动块(21)与伸缩输气管(20)连通，冷气传输伸缩通道(22)顶部与冷气输送机构连通。
4.根据权利要求3所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述独立蓄电池(14)外侧壁上均匀安装有多条滑条(15),滑条(15)对应的安装槽内壁上开设有滑槽，滑条(15)沿着滑槽滑动。
5.根据权利要求4所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述冷气输送机构包括有多组纵向等间隔分布的冷气传输板(23),相邻冷气传输板(23)之间通过连通管固定连接，位于最下侧的冷气传输板(23)底部与冷气传输伸缩通道(22)连通，冷气传输板(23)朝向安装槽背部的一侧均匀连通有多个冷气输出管(25),冷气输出管(25)内部连通有开设在冷气传输板(23)内部的储气仓，储气仓底部与连通管连通，冷气输出管(25)端部对应的安装槽上开设有连通孔(26),冷气输出管(25)与连通孔(26)插接连通。
6.根据权利要求5所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述连通孔(26)内侧设置为锥形结构，锥形结构的外侧设置有一圈缓冲板(38)。
7.根据权利要求6所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述转动组件包括有连接在排气扇(28)驱动轴上的转动杆(29)，上下侧转动杆(29)之间通过传动带(41)传动连接，且位于中部的转动杆(29)端部安装有卡筒(30)，卡筒(30)一侧的冷气传输板(23)中部设置有卡柱(32),卡柱(32)与卡筒(30)卡接，卡柱(32)一端连接有伺服电机一(31),伺服电机一(31)通过支杆固定在冷气传输板(23)上。
8.根据权利要求7所述的一种具有内部散热功能的UPS电源，其特征在于，所述切换组件包括有安装在上下两侧冷气传输板(23)一侧的U型杆(24),U型杆(24)中部远离UPS电源箱(10)中心的一侧安装有气缸(44)，气缸(44)一侧连接有螺母(34)，螺母(34)中部横向螺纹连接有丝杠(35),丝杠(35)一端连接有伺服电机二(33)，另一侧套装有支撑套杆(36)，伺服电机二(33)、支撑套杆(36)均固定在UPS电源箱(10)内壁上，螺母(34)上设置有用于限制其自转的导向装置。
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