一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器的利记博彩app

文档序号:8013699阅读:714来源:国知局
专利名称:一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器的利记博彩app
技术领域
本实用新型所属技术领域为电力电子技术,特别是大功率管散热技术。
电力电子元件如整流管,晶闸管等工作时内部芯片产生相当可观的耗散热。必须有适当的散热器来冷却元件,以保证PN结温度不超过容许值。国内已能批量生产额定平均电流达2500安的元件,内部耗散热超过3KW。目前国内外,1000安以下的元件使用风冷散热器,一般采用实体型风冷散热器。超过1000安的元件须用水冷散热器,水冷散热必须配备冷却水系统,而且水冷限制了设备的耐压等级,特别对于移动性设备如电力机车或起重吊车等,水冷散热甚为不便。
本实用新型的目的,针对现有技术中的问题,而发明创造一种大功率的风冷散热器来代替水冷散热器。
本发明创造的一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器,其结构是它由壳体和工作液体组成,壳体外侧制有肋片以增大散热面积,壳体顶部或其他部位设置有充液口,壳体内部为细高的O字形腔体,腔体截面为方形,园形,梅花形,各种曲线形或由数个园孔形构成。腔体上部为蒸汽空间,下部为液池,液池内充有工作液体。
本实用新型的原理是依靠腔体内液体蒸汽在内部传递热量,利用液体沸腾与蒸汽冷凝过程的等温性,使增大散热面积的同时散热面温度不至于下降,因而有效地提高了散热能力。
本实用新型与现有技术比较;1、现有技术冷却1000安以上的电力电子元件须用水冷散热器,水冷散热器必须配备庞大的冷却水系统,造价贵,对移动性设备使用水冷散热器很不方便。本实用新型适用于冷却1000安以上的电力电子元件,它利用腔体内工作液体沸腾与蒸汽冷凝过程的等温性,有效的提高散热能力,结构紧凑。
2、现有的实体型风冷散热器,只适用1000安以下的电力电子元件风冷散热。因为它的散热能力受到如下因素的限制,当增大对流散热面积的同时,必然会增大散热器内部金属材料导热热流的路程。从而使散热面温度下降,散热能力减弱以至于抵消了增大散热面积的效果。本实用新型散热器内部设置一个充有少量液体的腔体,依靠液体蒸汽在内部传递热量,有效的提高散热能力。因此如果增大壳体尺寸和肋片数量,可以制得热阻值更小,散热能力更大的散热器。
3、现有技术中的热管式散热器,加工复杂,充液口多,有些要求横向通风,因此使用不便。本实用新型外形类似于实体型散热器,不必修改机拒设计就可以使用,且可用挤压或铸造方法成批生产。由于内部具有细高的O字形腔体,既增强了内部传热能力,又改善腔体的耐压性能。
附图;图1,一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器结构示意图。
图2,一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器A-A断面示意图。
图3,一种用于冷却电力电子元件风冷散热器B-B断面示意图。
以下结合
本实用新型的具体结构。
该风冷散热器,由壳体1和工作液体2组成,壳体1的外侧制有肋片3,以增大散热面积,壳体内部有一个细高的O字形腔体4,腔体上部为蒸汽空间,下部为液池,液池内充有工作液体2。腔体顶部有充液口5。腔体截面为方形,也可以是园形,梅花形,各种曲线形或由数个园孔形构成。
散热器工作时由大功率管耗散热的热流6自壳体下部一侧导入,液体受热蒸发沸腾吸收热量,蒸汽在腔体壁面冷凝放出汽化潜热后成为液体回到液池,壁面的热量由自下向上流动的空气7带走散入大气。这样反复循环上述过程,则将整流管,晶闸管等工作时内部芯片产生的耗散热被带走,保证PN结温度不超过容许值,使之正常工作。
目前我们制成风冷散热器轮廓尺寸为130×90×300毫米,用两件这样的样品组成双面冷却的散热器,在风速5米/秒时稳态热阻值为0.029℃/W。用来冷却1000安电力电子元件绰绰有余。如果增大壳体尺寸和肋片数量,可以制得热阻值更小,或散热能力更大的散热器。可以代替使用不便的水冷散热器。
权利要求1.一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器,其特征在于它由壳体1和工作液体2组成,壳体1内部为细高的O字形腔体4,壳体1外侧制有肋片3,壳体壁上设置一个充液口5,工作液体2在O字形腔体4下部液池内。
2.按照权利要求1所述的一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器,其特征在于O字形腔体4其截面为方形,园形,梅花形,各种曲线形或由数个园孔形构成。
3.按照权利要求1或2所说的一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器,其特征在于壳体1壁上的充液口5,设置在腔体顶部或其他位置。
专利摘要一种用于冷却电力电子元件的风冷散热器,其内部有一个充有工作液体的腔体,利用液体沸腾与蒸汽凝结过程的等温性提高了散热表面的温度从而提高了散热能力。已制成的样品单件轮廓尺寸为130×90×300mm,两个单件组成的双面冷却散热器在5m/s风速时的稳态热阻为0.029℃/W,足以冷却1000安元件。可以代替作用不便的水冷散热器。
文档编号H05K7/20GK2217866SQ9324614
公开日1996年1月17日 申请日期1993年12月4日 优先权日1993年12月4日
发明者胡桅林, 周宜辉 申请人:清华大学
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