CN211267481U - 一种风道及具有该风道的牵引变流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种风道及具有该风道的牵引变流器，通过在过渡风道内设置导流板，导流板将过度风道内的空间分隔为：与所述风机入口和进风道出口均连通的风区以及与所述风机入口和进风道出口均不连通的空区。该结构使得过渡风道内接收从进风道出口流入并流向风机入口的气流的空间减小，使气流流速加快，减小了阻力损失，提高了散热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及变流器领域，尤其涉及一种风道及具有该风道的牵引变流器。
背景技术
在牵引变流器领域，风道一方面是强迫风冷地铁牵引变流器冷却系统的重要组成部分，保证了气流的合理组织和冷却空气的有效分配，使驱动风机和发热器件、散热器之间形成良好联系，构成一个有效的散热整体；另一方面，风道也是强迫风冷地铁牵引变流器消声降噪的重要组成部分，通过合适的结构设计，对气流进行合理引导和整流，减小流动分离，降低气动噪声。然而，现有强迫风冷地铁牵引变流器由于风道结构设计较粗糙、风道阻力大，致使柜体通风效率低、空气流动脉动大，因此柜体散热降噪效果差。
图1-图3示出了现有强迫风冷地铁牵引变流器散热消声风道的结构形式，箭头代表空气流向。经计算，发现进风道入口7到风机入口11这部分风道造成的阻力损失高达整个强迫风冷地铁牵引变流器柜体风道阻力损失的48.34％。其中，散热器8为外购设备，阻力损失占比20.14％，该部分损失与功能结构相关，设计时做为部件直接使用，不便优化；散热器8的出口至进风道出口10部分阻力损失占比17.63％，该部分目前来说也不便优化。进风道出口10至风机入口11部分阻力损失占比6.26％，从图中可以看到进风道出口10到风机入口11这部分的过渡风道19结构设计较为简单，就着柜体直接设计为了一个方形空腔，优化空间较大。一方面方形空腔的体积较大，从进风道出口10流出的空气不能快速进入风机，流动速度慢，不利于散热；另一方面从进风道出口10流入方腔中的空气容易在方腔中形成涡流，使从风机入口11进入风机的空气流动不均匀，扰动大，会加大风机中空气流动的分离，不利于风机气动噪声的控制。
实用新型内容
为解决现有技术中的技术问题，本实用新型提供一种风道及具有该风道的牵引变流器，具体方案如下：
一种风道，所述风道包括用于连通进风道出口和风机入口的过渡风道，在所述过渡风道内构造有导流板，所述导流板将所述过渡风道内的空间间隔为：与所述风机入口和进风道出口均连通的风区以及与所述风机入口和进风道出口均不连通的空区。
进一步的，所述导流板包括弧形板和两块围板；
所述弧形板环绕在风机入口远离进风道出口的一侧；
每块围板的一端均与所述弧形板光滑连接，另一端均连接至所述进风道出口处。
进一步的，所述围板为直板，所述直板与所述弧形板相切。
进一步的，所述弧形板为圆弧板。
进一步的，所述圆弧板的中心轴线穿过所述风机入口的圆心。
进一步的，所述导流板的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
进一步的，所述导流板与所述进风道出口所在的平面之间形成的位于风机入口所在一侧的夹角为锐角。
进一步的，所述风道还包括与风机入口连通的出风道，气流经所述风机入口进入风机并经所述风机进入所述出风道。
进一步的，所述出风道内设有电抗器和环绕在所述电抗器的侧面的导流罩，所述导流罩的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
一种牵引变流器，具有如上所述的风道。
与现有技术相比，本实用新型通过在过渡风道内设置导流板，导流板将过度风道内的空间分隔为：与所述风机入口和进风道出口均连通的风区以及与所述风机入口和进风道出口均不连通的空区。该结构使得过渡风道内接收从进风道出口流入并流向风机入口的气流的空间减小，使气流流速加快，减小了阻力损失，提高了散热效率。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
图1为现有技术的变流器主视图；
图2为在图1位置B-B处的剖视图；
图3为在图1位置A-A处的剖视图；
图4为本实用新型实施例的变流器的主视图；
图5为在图4位置D-D处的剖视图；
图6为在图4位置C-C处的剖视图。
在附图中，相同的标识对象采用相同的附图标记，附图并未按实际比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。
本实施例提供一种风道，如图4-6所示，该风道主要应用于强迫风冷地铁牵引变流器内，强迫风冷地铁牵引变流器包括柜体1，本实施例的风道包括设置在柜体1内的进风道和过渡风道19，过渡风道19用于连通风机入口11和进风道的进风道出口10，在过渡风道19内构造有导流板12，导流板12将过度风道19内的空间间隔为：与所述风机入口11和进风道出口10均连通的风区17以及与所述风机入口11和进风道出口10均不连通的空区18。过渡风道19内的气流经导流板导流后流向风机入口11。
该风道通过在过渡风道19内设置导流板12，导流板12将过度风道内的空间分隔为：与所述风机入口11和进风道出口10均连通的风区17以及与所述风机入口11和进风道出口10均不连通的空区18。该结构使得过渡风道19内接收从进风道出口10流入并流向风机入口11的气流的空间减小，使气流流速加快，减小了阻力损失，提高了散热效率。
气流从进风道入口7流入进风道，流经进风道内的散热器8后，经进风道出口10流入过渡风道19的风区17，由于空区18与风区17隔离，从进风道出口10流入过渡风道19内的气流不流入空区18。气流从进风道出口10流入风区17后，经导流板12导流，最终流向风机入口11。风区17与空区18完全隔离后，气流扩散的空间更小，能够进一步加快风区的气流流动的速度，减小阻力损失，提高散热效率。具体地，导流板12位于过渡风道19的顶板15和底板16之间分别与顶板15和底板16连接，且与顶板15和底板16均垂直。导流板12将过渡风道19隔离成风区17和空区18后，气流仅流过风区17使得风道的空间减小，空区18等位置可以用来布置设备，增大了设备的布置空间，提高了强迫风冷地铁牵引变流器柜体空间利用率。
可以在进风道入口7的位置处设置进风滤网6，以过滤掉空气中的杂质等。
导流板12包括弧形板122和围板121，围板121的数量为两块，弧形板122环绕在风机入口11远离进风道出口10的侧。
每块围板121的一端均与弧形板122光滑连接，另一端均连接至进风道出口10处。围板121可以是直板，直板与弧形板122相切。弧形板122可以是圆弧板，圆弧板的中心轴线穿过风机入口11的圆心。风区17中的气流经围板121引导向弧形板122聚集，围板121与弧形板122光滑连接，在围板121及弧形板122上没有突变的拐角，不会形成涡流，以此改善流入风区17的气流的流场品质，从而降低气流扰动，有利于控制风机中气流流动的分离，降低风机气动噪声。
导流板12为其它降噪技术的应用提供了有效载体，例如，可以在导流板12的表面涂覆吸声材料和/或隔声材料，从而进一步降低风机的气动噪声。
导流板12与进风道出口10所在平面之间形成的位于风机入口11所在一侧的夹角为锐角。如此，则当气流从进风道出口10向风机入口11流动时，气流流经的截面逐渐减小，进一步使气流流速加快，减小了阻力损失，提高了散热效率。
风区17中的气流经过风机入口11进入风机，该风机可以为离心风机包括风机后盖板4和风机叶片5。
本实施例的风道还包括与风机入口11连通的出风道，气流经风机入口11进入风机，进入风机的气流经过风机出口9(布置在风机上，即风机的出风口)流入出风道，在出风道内设置有电抗器13和环绕在所述电抗器13的侧面的导流罩14，所述导流罩14的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
出风道的气流从出风道出口3流出变流器的柜体1，出风道出口3的位置处设置出风网板2。
在出风口3处设置有出风网板2。导流罩的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
经验证，本实施例在过渡风道19内设置上述导流板12后，风量在现有技术的基础上提升约5％，散热效率提升使得温升在现有技术的基础上降低约2℃；降噪效果在现有技术的基础上再降低约5dBA；风道空间在现有技术的基础上节省约20％。
虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。尤其是，只要不存在逻辑或结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种风道，所述风道包括用于连通进风道出口和风机入口的过渡风道，其特征在于，在所述过渡风道内构造有导流板，所述导流板将所述过渡风道内的空间间隔为：与所述风机入口和进风道出口均连通的风区以及与所述风机入口和进风道出口均不连通的空区。
2.根据权利要求1所述的风道，其特征在于，所述导流板包括弧形板和两块围板；
所述弧形板环绕在风机入口远离进风道出口的一侧；
每块围板的一端均与所述弧形板光滑连接，另一端均连接至所述进风道出口处。
3.根据权利要求2所述的风道，其特征在于，所述围板为直板，所述直板与所述弧形板相切。
4.根据权利要求2所述的风道，其特征在于，所述弧形板为圆弧板。
5.根据权利要求4所述的风道，其特征在于，所述圆弧板的中心轴线穿过所述风机入口的圆心。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的风道，其特征在于，所述导流板的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的风道，其特征在于，所述导流板与所述进风道出口所在的平面之间形成的位于风机入口所在一侧的夹角为锐角。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的风道，其特征在于，所述风道还包括与风机入口连通的出风道，气流经所述风机入口进入风机并经所述风机进入所述出风道。
9.根据权利要求8所述的风道，其特征在于，所述出风道内设有电抗器和环绕在所述电抗器的侧面的导流罩，所述导流罩的表面涂覆有吸声材料和/或隔声材料。
10.一种牵引变流器，其特征在于，具有根据权利要求1-9中任一项所述的风道。
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| CN113048078A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-06-29 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种强迫风冷散热装置及其设计方法 |
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