一种变流器散热风道及变流器制造技术

本发明专利技术提供一种变流器散热风道及变流器。变流器散热风道包括相互垂直的进风管道及出风管道，所述出风管道包括远离进风管道设置的导向板，所述导向板包括用于保证进风管道内的气体平缓导流至出风管道的导流变向段、用于缓解气体变向时产生的涡流的导流过渡段，以及用于保证出风管道内的气体平缓导流至出风管道出风口的排风过渡段，所述导流变向段、导流过渡段及排风过渡段均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接。变流器包括风机及上述所述的变流器散热风道，所述风机设于所述变流器散热风道内。本发明专利技术具有提高风机实际工作风量及整机散热效率，且结构紧凑等优点。

A Converter Cooling Air Channel and Converter

【技术实现步骤摘要】
一种变流器散热风道及变流器
本专利技术涉及变流器散热领域，尤其涉及一种变流器散热风道及变流器。
技术介绍
随着现代工业的不断发展，对变流器的要求越来越高，体积小、大功率的变流器逐渐成为市场需求的主流。而小体积，大功耗的变流器要求具有良好的散热性能，器件过热势必降低变流器的可靠性和安全性。变流器的热源主要集中在绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和电抗器模块，现有的变流器通常采用风冷散热，变流器的散热器与热源模块连接，并将热源模块的热量传导至散热翅片上，之后采用风扇吸风的方式带走散热翅片上的热量，加热以后的热气流通过风机排至外部，从而实现变流器的散热。现有的变流器散热风道由于在出风口位置风速高，导致气体排出时压降大，其占整个散热风道阻力的30％～40％，因此，如何降低变流器散热风道出风位置的风阻成为亟待解决的问题。现有的变流器散热风道为两种：一种为直通式出风散热风道，即风机出风方向为散热风道出风风向，风机出风后无需变换方向，其结构简单可靠、阻力低，但直通式出风方式存在噪音大、热风对人吹等问题。另一种为90°出风散热风道，即风机出风方向与散热风道出风风向不一致，采用顶部出风的方式避免了直通式出风噪音大、热风对人吹的问题，但其需将风的流向变换90°，必然造成散热风道流阻增大的问题，且风机出风口处风速大，因而造成散热风道出风口处的流阻相比风道其他位置更大；而现有散热风道的90°导风板未进行气动减阻优化，从而进一步加大了散热风道的压降(导风板的阻力占散热风道的15％～20％)，降低了风机的实际工作风量及整机散热效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种提高风机实际工作风量及整机散热效率，且结构紧凑的变流器散热风道及变流器。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种变流器散热风道，包括相互垂直的进风管道及出风管道，所述出风管道包括远离进风管道设置的导向板，所述导向板包括用于保证进风管道内的气体平缓导流至出风管道的导流变向段、用于缓解气体变向时产生的涡流的导流过渡段，以及用于保证出风管道内的气体平缓导流至出风管道出风口的出风过渡段，所述导流变向段、导流过渡段及出风过渡段均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接。作为上述技术方案的进一步改进：沿气体流动方向，所述导流变向段的终点至所述进风管道出风面的距离为所述出风管道出风口直径的75％～95％，所述导流变向段的终点至所述进风管道底面的距离为所述出风管道出风口直径的10％～30％。沿气体流动方向，所述导流过渡段的终点至所述进风管道出风面的距离为所述出风管道出风口直径的105％～125％，所述导流过渡段的终点至所述进风管道底面的距离为所述出风管道出风口直径的18％～38％。所述导流过渡段的两端分别与所述导流变向段及出风过渡段相切。所述出风管道还包括进风直线段，所述进风直线段的一端与所述进风管道连接，所述进风直线段的另一端与所述导流变向段相切。所述进风直线段的长度为所述出风管道出风口直径的2％～22％。所述出风管道还包括设于出风管道出风口位置的出风直线段，所述出风直线段与出风过渡段连接。所述出风直线段至所述进风管道出风面的距离与所述出风管道出风口的直径相等。所述出风直线段的长度为所述出风管道出风口直径的5％～25％。一种变流器，包括风机及上述所述的变流器散热风道，所述风机设于所述变流器散热风道内。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术将导向板分为导流变向段、导流过渡段及出风过渡段，导流变向段保证进风管道内的气体平缓导流至出风管道，导流过渡段缓解气体变向时产生的涡流，出风过渡段保证出风管道内的气体平缓导流至出风管道的出风口，即本专利技术根据排出气体的流动方向及流速将散热风道划分为多段进行气动减阻优化，其有效避免了90°出风散热风道涡流死区的产生，大大降低了散热风道出风位置的流阻，有效提高了风机的实际工作风量及整机散热效率；同时，导流变向段、导流过渡段及出风过渡段均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接，其安装维护简单，且在不增加散热风道外形尺寸的同时，提供一种低流阻变流器散热风道，可有效适用于紧凑型变流器。本专利技术的变流器同样具有上述优点。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1是本专利技术的主视图。图中各标号表示：1、出风管道；11、导向板；111、导流变向段；112、导流过渡段；113、出风过渡段；114、进风直线段；115、出风直线段；12、出风口；2、进风管道；21、出风面。具体实施方式下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。如图1所示，本实施例的变流器散热风道，包括进风管道2及出风管道1，进风管道2及出风管道1相互垂直，实现热气体的顶部出风，避免了直通式出风噪音大、热风对人吹的问题。其中，出风管道1包括导向板11，导向板11远离进风管道2设置。本实施例中，导向板11包括导流变向段111、导流过渡段112及出风过渡段113，其中，导流变向段111用于保证进风管道2内的气体平缓导流至出风管道1；导流过渡段112用于缓解气体变向时产生的涡流；出风过渡段113用于保证出风管道1内的气体平缓导流至出风管道1的出风口12，即本专利技术根据排出气体的流动方向及流速将散热风道划分为多段进行气动减阻优化，其有效避免了90°出风散热风道涡流死区的产生，大大降低了散热风道出风位置的流阻，有效提高了风机的实际工作风量及整机散热效率；同时，导流变向段111、导流过渡段112及出风过渡段113均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接，其安装维护简单，且在不增加散热风道外形尺寸的同时，提供一种低流阻变流器散热风道，可有效适用于紧凑型变流器。如图1所示，本实施例中，导流变向段111对流体变向起着关键作用，沿气体流动方向，导流变向段111的终点至进风管道2的出风面21的距离D为出风管道1的出风口12直径G的85％，导流变向段111的终点至进风管道2底面的距离E为出风管道1的出风口12直径G的20％，其使得导流变向段111的终点至进风管道2的出风面21的距离D尽量大，同时，导流变向段111的终点至进风管道2底面的距离E尽量小，使得热气体可沿导流变向段111平缓变向，有效抑制了散热气体在拐弯时产生的涡流死区，减少流体在变向时产生的气动阻力。在其他实施例中，导流变向段111的终点至进风管道2的出风面21的距离D为出风管道1的出风口12直径G的75％～95％，导流变向段111的终点至进风管道2底面的距离E为出风管道1的出风口12直径G的10％～30％，以保证热气体的平缓转向。本实施例中，沿气体流动方向，导流过渡段112的终点至进风管道2的出风面21的距离B为出风管道1的出风口12直径G的115％，导流过渡段112的终点至进风管道2底面的距离C为出风管道1的出风口12直径G的28％，其使得导流过渡段112的终点至进风管道2出风面21的距离B大于出风管道1出风口12直径G，且使得B值大于G值在一定范围内；同时，使得导流过渡段112的终点至进风管道2底面的距离C值尽量小。其使得出风过渡段113竖向长度长、水平长度短，从而实现了热气体从导流过渡段112至出风管道1出风口12的平稳过渡，在不增加导风板的整体外形尺寸前提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变流器散热风道，包括相互垂直的进风管道及出风管道，其特征在于，所述出风管道包括远离进风管道设置的导向板，所述导向板包括用于保证进风管道内的气体平缓导流至出风管道的导流变向段、用于缓解气体变向时产生的涡流的导流过渡段，以及用于保证出风管道内的气体平缓导流至出风管道出风口的出风过渡段，所述导流变向段、导流过渡段及出风过渡段均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种变流器散热风道，包括相互垂直的进风管道及出风管道，其特征在于，所述出风管道包括远离进风管道设置的导向板，所述导向板包括用于保证进风管道内的气体平缓导流至出风管道的导流变向段、用于缓解气体变向时产生的涡流的导流过渡段，以及用于保证出风管道内的气体平缓导流至出风管道出风口的出风过渡段，所述导流变向段、导流过渡段及出风过渡段均为曲线段，且沿气体流动方向依次连接。2.根据权利要求1所述的变流器散热风道，其特征在于，沿气体流动方向，所述导流变向段的终点至所述进风管道出风面的距离为所述出风管道出风口直径的75％～95％，所述导流变向段的终点至所述进风管道底面的距离为所述出风管道出风口直径的10％～30％。3.根据权利要求2所述的变流器散热风道，其特征在于，沿气体流动方向，所述导流过渡段的终点至所述进风管道出风面的距离为所述出风管道出风口直径的105％～125％，所述导流过渡段的终点至所述进风管道底面的距离为所述出风管道出风口直径的18％～38％。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉斌，张祥，翁星方，林文彪，谢湘剑，孙林，师蒙招，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43