专利名称：用于变频器的冷却板以及使用所述冷却板的压缩机的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种特别适于与变频器联接的冷却板。本发明还涉及一种由变频器进给并且装配有用于冷却转换器本身的上述的板的压缩机。
背景技术：
如已知，变频器是使得可以控制电动马达转数的电子设备。转换器经常用于例如对马达泵或压缩机的马达进行进给，从而能够使其性能适 应于用户需要。同样已知的是，变频器在其操作过程中产生一定量的热，并且因此必须 对其进行适当冷却，以便避免故障以及任何可能的对其电子部件造成的损坏。根据已知技术，上述的冷却效果借助于布置成与转换器最热的电子部件相接触 的散热元件来获得，所述散热元件从所述转换器最热的电子部件吸收热，从而将热传递 至散热元件与之相接触的冷却流体。在压缩机的情况下，尤其是在冷却系统以及类似系统中所用的容积式压缩机的 情况下，散热元件经常通过在冷却系统以及在压缩机本身中流动的相同流体进行冷却。根据已知的构造形式，上述的散热元件是具有均勻直径的盘管，所述冷却流体 在所述盘管中循环并且所述盘管布置为与转换器的热部件相接触。根据本发明的构造变型，增设了散热板，所述散热板置于盘管与转换器之间， 从而增大两元件之间的换热表面。上述的变型用于例如与冷却系统相关联的转换器中。在这种情况下，在冷却系统中循环的冷却流体也用于冷却散热元件。冷却流体在液体状态下在冷凝器的下游被抽出并且被传输至散热元件的盘管， 冷却流体沿所述散热元件的盘管蒸发，从而自转换器除热。上述的蒸发允许更有效地除热，使得可以减少所需要的总流体流率以及盘管的 总尺寸。然而，上述的已知盘管具有有限的换热效率，并且必需从冷却系统取走相应高 的冷却流体流率。这种高流率引起对冷却系统的总效率造成不利影响的缺点。而且，由于盘管的直径必须与流率成比例，因此具有另一个缺点高流率导致 盘管本身总尺寸增大。转换器以及相关散热元件的总尺寸产生了又一个缺点其使得难以在未装配有 这种设备的已存在系统中安装转换器。
发明内容
本发明的目的在于克服所有上述的现有技术的典型缺点。特别地，本发明的第一个目的是实现一种用于变频器的冷却板，所述冷却板的效率高于适合用于类似目的的已知散热元件的效率。本发明的目的还在于构造具有变频器的压缩机，所述压缩机的总尺寸能够相当 于不具有转换器的压缩机的总尺寸，并且在任何情况下都小于已知类型的具有转换器的 压缩机的总尺寸。上述的目的通过一种根据主权利要求而实现的冷却板来实现。同样的目的还通过一种根据权利要求14而实现的压缩机来实现。有利地，是本发明的主题的板的增大的效率使得可以相比能够移除相同热流的 已知类型的散热元件使用更低的冷却流体流率，从而改善系统的总效率。而且，有利地，所需要的更低流体流率使得可以相比具有相同散热能力的已知 类型的其它散热元件减小本发明的板的尺寸。因此，有利地，是本发明主题的冷却板足够紧凑以与转换器一起集成在压缩机 中，从而进一步减小组件的总尺寸。还有利地，上述的集成使得可以减小压缩机插在其中的系统的复杂程度。紧凑尺寸提供了另一个优点本发明的压缩机能够用于现有系统中并且代替不 具有转化器的压缩机，而无需对系统进行重大更改。
在参照附图通过非限制性示例而给出的对本发明的优选实施方式及其变型的说 明中，示出了将在下文中更详细地强调的所述目的、优点以及其它方面，在所述附图 中图1示出了是本发明主题的压缩机的立体局部截面图；图2示出了是本发明主题的冷却板的立体图；图3示出了是本发明主题的冷却板的细节的立体图；图4是沿平面IV-IV截取的图2中冷却板的横截面的局部视图；图5是沿平面V-V截取的图2中冷却板的横截面的侧视图；图6示出了图2中示出的冷却板的俯视图；图7示出了是本发明主题的冷却板的构造变型的立体图。
具体实施例方式是本发明主题的压缩机示于图1中，图中所述压缩机整体由1表示。压缩机1包括壳体2，所述壳体2容纳由变频器4进给的电动马达3。电动马达3操作性地连接于压缩装置5，所述压缩装置5优选地但非必需地包括 一对反转螺杆。所述螺杆限定了多个室5a，每个所述室5a设置有入口路径以及输送路径，从而 容纳待被压缩的工作流体。如已知，螺杆被构造成使得在其转动过程中，室5a的容积减小，从而压缩工 作流体。尤其是在制冷领域，上述的螺杆压缩机1本身是已知的并且是普遍的。但是，显然的是，只要装配有由变频器4进给的马达，则本发明能够应用于任何其它已知类型的压缩机1，例如正排量式压缩机、往复式压缩机、叶片式增压器、离心式压缩机或者任何其它类型的压缩机。压缩机1包括冷却板6，所述冷却板6设置有与变频器4相接触的联接表面6a， 所述联接表面6a优选地处于产生最大量的热的最灵敏电子部件的位点处。板6包括用于冷却流体的管道组件10，所述冷却流体优选地但非必需地为在压 缩机1中循环的相同工作流体。尤其是当压缩机1包括于冷却回路中时，该后一条件是有利的，因为在这种情 况下回路的工作流体特别适于自板6除热。实际上，上述的流体具有低温，并且，能够利用其蒸发以获得板6的有效冷却。如图2所示，上述的管道组件10在入口开口 7与出口开口 8之间展开，从而限 定了冷却流体沿管道组件10的流出方向V。显然，跟随由管道组件10本身限定的或多或少成曲线的轨迹，上述的流出方向 V能够采取沿管道组件10的不同方向。根据本发明，管道组件10的横截面的表面积沿流出方向V增大。管道组件10的横截面的表面积优选地沿流出方向V以离散值增大。更精确地，并且如图3至图6更详细地示出地，管道组件10包括布置为并排并 且优选地布置为平行的多个直线管道11，所述直线管道11中的每个具有均勻的横截面。有利地，上述的直线管道11能够以如将在下文中描述的非常简单的方式实现， 例如通过对单块体17进行钻孔。但是，明显的是，在未在这里示出的本发明的构造变型中，管道组件10的横截 面的表面积可以沿流出方向V连续地而非离散地增大。直线管道11优选地分为根据流出方向V串联布置的三组12、13和14，所述组 中的每组的总流动横截面大于前一组的总流动横截面。特别地，第一组12以及第二组13设置有相同数目的管道11，并且第一组12的 每个管道的第一端12a借助于相应的第一连接管道15连接于第二组13的相应管道的第一 端13a，所述第一连接管道15中的一个在图3中完全可见。相反，第三组管道14优选地但非必需地包括上述的管道11中的两个，这两个管 道11相对于全部第一组12和第二组13的管道分别布置在相反侧。明显地，在这里未示出的本发明的不同构造变型中，管道的组数能够大于三。同样明显地，在本发明的另外构造变型中，只要设有它们的总流动横截面不同 并且沿流出方向V增大的至少两组管道，则一或多组管道能够具有相同的总流动横截 面。至于第三组管道14，它们中的每个具有第一端14a，所述第一端14a通过第二连 接管道16连接于第二组管道13的与相应的第一端13a相反的第二端13b。明显地，这里未示出的本发明的不同构造变型可以包括若干第二连接管道16， 所述第二连接管道16的每个能够将第三组14的每个管道连接于第二组13的一个或多个管道。能够注意到，在图中，为了简明起见，管道11的端部12a、13a、13b和14a对于每组12、13和14仅标示一次，应当理解这种标示是重复的并且对于同一组的其它管道 11的端部来说也是完全相同的。以上清楚地示出了管道组件10具有增大的总流动横截面。考虑到流体沿管道组件10的逐步蒸发，增大的横截面可以使冷却流体在管道组 件10的不同区域中的速度根据流体本身的状态以及比容而得以优化。特别地，管道组件10的横截面被限定成迫使流体以固定的均勻或可变速度流 动，从而在任何情况下在每组管道12、13和14中获得最大的除热效率。因此，具有增大的横截面的管道组件10为冷却板6提供相比已知类型的散热元 件更高的换热效率，从而实现本发明的目的。结果，有利地，在相同的待被耗散的热流 的情况下，本发明的板6相比已知的散热元件需要更低的冷却流体流率。更低的流体流率有利地使按比例减小管道组件10的平均流动横截面进而板6的 总尺寸成为可能。而且，管道组件10成形为类似于盘管，从而冷却流体在连续的管道组12、13和 14的每组中反转其运动。但是，与已知类型的盘管的情况不同，管道组件10的在一些部分中平行的多于 一个的管道11的存在有利地保证了流体在板6中的更佳分配，由此进一步改善其效率。显然，只要管道构成的管道组件10具有增大的总横截面，则冷却板6的管道能 够根据变频器4的冷却需要而以任何数目设置为并且以各种方式布置。而且，第二组管道13应当优选地包括于第一组管道12与变频器4之间，使得第 二组管道13更靠近转换器4的联接表面6a，在该处板6较热，而第一组管道12更远，在 该处板6较冷。能够在图2和图5中观察到的上述布置有利地使最佳地利用流体的冷却能力成为 可能，结果进一步增大板6的效率。实际上，相比当冷却流体在第二组管道13中流动时，当冷却流体处于第一组管 道12中时，冷却流体具有更大的冷却能力，其中在第二组管道13中冷却流体已经变暖。因此，在如上所述地布置管道11的情况下，板6的温度与沿管道组件10的流体 的温度之间的平均差异最小。换句话说，我们具有与两种流体之间的逆流换热状况类似的状况，该逆流换热 状况，如从热力学所知，允许在相同的流体流率的情况下获得最大的换热效率。优选地，管道组件10的每个管道是在属于冷却板6的单块体17中获得的盲孔。特别地，如图3所示，第一组12的每个管道是第一盲孔18，第一盲孔18具有布 置在单块体17的第一侧17a的开口 18a。类似地，第二组13以及第三组14的管道分别包括相同数目的第二盲孔19以及 第三盲孔20，所述第二盲孔19以及第三盲孔20具有布置在单块体17的与所述第一侧17a 相反的第二侧17b的相应开口 19a和20a。最后，连接管道15和16分别是第四盲孔21。根据上述，如能够在图4所示的横截面中观察到，优选地，第二盲孔19相比第 一盲孔18具有更大的总横截面。而且，如能够在图5的横截面中更好地观察到，对应于第一连接管道15的第四盲孔21优选地垂直于第一盲孔18并且在相应的底部18b的位点处与第一盲孔18相交。至于对应于第四盲孔21的第二连接管道16，其优选地垂直于第二盲孔19并且在 相应的底部1%的位点处延伸。第二盲孔19以及第四盲孔21的开口 19a和21a中的每个由相应的插塞22封闭， 由此形成管道组件10。有利地，由于它避免了在板6外部使用管网，借助于结合在单块体17的体积中 的盲孔18、19、20和21而获得的管道组件10有利于冷却板6的紧凑性。而且，有利地，具有结合在其中的管道组件10的板6相比设置有单独管道组件 的板在结构上更简单。还有利地，由于上述的板6具有最少数目的部件，其成本相比类似冷却板的成 本低。如图2所示，冷却板6还包括第一头部23以及第二头部24，所述第一头部23以 及第二头部24分别与单块体17的第一侧17a以及第二侧17b相关联。在第一头部23中设有这里未示出的入口歧管，所述入口歧管操作性地连接于板 6的入口开口 7并且与每个第一盲孔18的开口连通。而且，第一头部23优选地还包括入口开口 7。至于第二头部24，所述第二头部24设置有尤其是在图2和图6中可见的出口歧 管25，所述出口歧管25使得第三盲孔20在相应的开口 20a的位点处彼此连通，并且优选 地但非必需地也是盲孔，该盲孔的端部25a由相应的插塞22封闭。板6的出口开口 8借助于与上述的出口歧管25连通的孔而也是在第二头部24中 形成。图7示出了是本发明主题的冷却板的构造变型，其整体由30表示。由于第三组管道31的盲孔33借助于位于板30外部并且包含有出口开口 32的管 道34而操作性地彼此连接，因此该变型与前述的不同。结果，板30未设置有第二头部，从而意味着其构造比较简单。上文清楚地示出了上述的板6和30都具有有限的总尺寸，从而使得将它们结合 在压缩机1的壳体2中成为可能。结果，压缩机1相比具有已知类型变频器的压缩机而言更紧凑，从而实现了本 发明的另一个目的。而且，如果板6和30布置在压缩机1中，则借助于在压缩机1中循环的相同工 作流体对其进行冷却是特别有利的。优选地，板6和30的出口开口 8和32与可变容积室5a连通，使得从板6和30 流出的流体直接在可变容积室5a的位点处流回在系统的主回路中。由于从板6和30流出的流体具有与压缩机1的室5a中包含的流体的热力学条件 非常类似的热力学条件，因此所述可变容积室5a代表了用于将流体引入在回路中的最有 利的点。因此，有利地，可以改善系统的总效率。而且，集成在压缩机1的壳体2中的板6和30能够通过容置于压缩机1的壳体 2中的连接路径2a而连接于室5a，从而有利地避免了将意味着增大总尺寸的外部管。从操作观点看并且对于板6，冷却流体在液体状态以及高压下自压缩机1插在其中的主回路流出。特别地，如已知以及如前述，在冷却系统中，上述的状况发生在冷凝器的下游。高压使得可以通过节流阀9并且连续地通过板6的管道组件10传输所流出的流 体，从而有利地使得可以避免使用适当的泵送设备。操作性地连接于冷却板6的入口开口 7的节流阀9降低了所流出的流体的压力以
及温度。流体沿冷却板6的管道组件10流动，在该处流体吸收由变频器4产生的热并同 时蒸发。所述节流阀9优选地但非必需地在入口开口 7和入口岐管之间与第一头部23相关联。显然，上述情况能够类似地也应用于图7所示的变型30。上文示出了是本发明主题的板以及压缩机实现了所有的设定目的。特别地，本发明实现了生产相比已知类型的散热元件效率更高的冷却板的目 的，从而使得可以限制板本身的总尺寸。而且，本发明实现了生产相比类似的已知类型的压缩机更紧凑的具有变频器的 压缩机的目的。在实施中，尽管这里未示出或描述，是本发明主题的板以及压缩机可以进行进 一步更改，然而，只要所述更改落入所附权利要求的范围内，则本专利将覆盖这些更 改。当任一权利要求中提及的技术特征跟随有附图标记时，包括有这些附图标记仅 用于增加权利要求的可理解性，因此，这些附图标记不对由这些附图标记以示例方式标 识的每个元件的理解具有任何限制作用。
权利要求
1.一种用于变频器(4)的冷却板(6 ； 30)，所述冷却板(6 ； 30)包括表面(6a)以及 管道组件(10)，所述表面(6a)适于与所述变频器(4)联接，所述管道组件(10)布置在入 口开口(7)与出口开口(8; 32)之间，在所述入口开口(7)与所述出口开口(8; 32)之 间能够确定冷却流体沿所述管道组件(10)的流出方向(V)，其特征在于，所述管道组件 (10)的流动横截面的表面积沿所述流出方向(V)增大。
2.如权利要求1所述的冷却板(6； 30)，其特征在于，所述管道组件(10)包括并排 布置的多个直线管道(11)。
3.如权利要求2所述的冷却板(6;30)，其特征在于，每一个所述直线管道(11)具 有均勻的横截面。
4.如权利要求3所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述直线管道(11)包括第一 组管道(12)以及至少一个第二组管道(13)，所述第二组管道(13)根据所述流出方向(V) 布置在所述第一组管道(12)的下游，所述第二组管道(13)的总流动横截面大于所述第一 组管道(12)的总流动横截面。
5.如权利要求4所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述第一组管道(12)中的每 个管道的第一端(12a)通过相应的第一连接管道(15)连接于所述第二组管道(13)中的相 应管道的第一端(13a)。
6.如权利要求5所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述第二组管道(13)包括于 所述第一组管道(12)与所述变频器(4)之间。
7.如权利要求5或6所述的冷却板(6； 30)，其特征在于，所述直线管道(11)包括 第三组管道(14; 31)，所述第三组管道(14; 31)的总流动横截面至少等于所述第二组管 道(13)的总流动横截面。
8.如权利要求7所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述第二组管道(13)中的每 个管道的第二端(13b)通过至少一个第二连接管道(16)连接于所述第三组管道(14)中的 管道的第一端(14a)。
9.如前述权利要求中任一项所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述冷却板(6; 30)包括单块体(17)，所述单块体(17)设置有限定所述管道组件(10)的多个孔(18， 19， 21， 20 ； 33)。
10.如与权利要求8结合时的权利要求9所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述 第一组管道(12)中的每个管道是第一盲孔(18)，所述第二组管道(13)中的每个管道是第 二盲孔(19)，所述第三组管道(14 ； 31)中的每个管道是第三盲孔(20 ； 33)，所述第一 连接管道(15)和所述第二连接管道(16)中的每一个是第四盲孔(21)。
11.如权利要求10所述的冷却板(6;30)，其特征在于，所述第一盲孔(18)的开口 (18a)布置在所述单块体(17)的第一侧(17a)上，所述第二盲孔(19)的开口(19a)布置 在所述单块体(17)的与所述第一侧(17a)相对的第二侧(17b)上。
12.如权利要求11所述的冷却板(6； 30)，其特征在于，所述第二盲孔(19)和所述 第四盲孔(21)的开口(19a，21a)由插塞(22)封闭。
13.如权利要求10至12中任一项所述的冷却板(6； 30)，其特征在于，所述冷却板 (6 ； 30)包括第一头部(23)，所述第一头部(23)与所述单块体(17)的第一侧(17a)相关 联并且设置有入口岐管，所述入口岐管操作性地连接于所述入口开口(7)并且与所述第一盲孔(18)的开口 (18a)连通。
14.如权利要求10至13中任一项所述的冷却板(6)，其特征在于，所述冷却板(6) 包括第二头部(24)，所述第二头部(24)与所述单块体(17)的第二侧(17b)相关联并且 设置有第三连接管道(25)，所述第三连接管道(25)适于连接所述第三盲孔(20)的开口 (20a)。
15.—种压缩机(1)，所述压缩机(1)包括壳体(2)，所述壳体(2)容纳电动马达 (3)，所述电动马达(3)由变频器(4)进给并且操作性地连接于用于压缩工作流体的压缩 装置(5)，其特征在于，所述压缩机(1)包括根据前述权利要求中任一项实现的冷却板 (6 ； 30)，所述冷却板(6 ； 30)的联接表面(6a)与所述变频器(4)相接触地布置。
16.如权利要求15所述的压缩机(1)，其特征在于，所述冷却板(6;30)和所述变频 器(4)布置在所述壳体(2)内。
17.如权利要求16所述的压缩机(1)，其特征在于，所述压缩装置(5)限定至少一个 可变容积室(5a)，所述可变容积室(5a)设置有用于所述工作流体的入口路径以及一个输 送路径。
18.如权利要求17所述的压缩机(1)，其特征在于，所述壳体(2)包括位于所述可变 容积室(5a)与所述冷却板的所述出口开口(8 ； 32)之间的连接路径(2a)。
19.如权利要求15至18中任一项所述的压缩机(1)，其特征在于，所述压缩机(1)包括节流阀(9)，所述节流阀(9)操作性地连接于所述冷却板(6; 30)的所述入口开口 ⑵。
全文摘要
本发明涉及一种用于变频器(4)的冷却板(6；30)，所述冷却板(6；30)包括表面(6a)，所述表面(6a)适于与所述变频器(4)联接；以及管道组件(10)，所述管道组件(10)在入口开口(7)与出口开口(8；32)之间展开，在所述入口开口(7)与所述出口开口(8；32)之间可以确定冷却流体沿所述管道组件(10)的流出方向(V)。所述管道组件(10)的横截面的表面积沿所述流出方向(V)增大。
文档编号H05K7/20GK102017827SQ200980116492
公开日2011年4月13日 申请日期2009年5月8日 优先权日2008年5月9日
发明者詹尼·坎迪奥 申请人:莱富康有限公司