空调器及其板式相变散热控制盒制造技术

本实用新型专利技术公开了空调器及其板式相变散热控制盒，其中板式相变散热控制盒包括：控制盒，其内设置有发热元件；板式相变换热器，包括散热板、管路和管路安装板；散热板内部设有流体通道，作为板式相变换热器的散热端；管路经过折弯形成迂回部，其出口和进口分别与散热板的流体通道的进口和出口连通，使得流体通道与管路形成封闭腔体，封闭腔体内充有相变工质；迂回部的高度低于散热板的高度，作为板式相变换热器的吸热端；管路安装板用于固定管路的迂回部。本实用新型专利技术的板式相变散热控制盒能够快速高效将控制盒的发热经由相变换热器散热，可以解决高温条件下控制器过热而发生故障的问题，提高了控制器的可靠性，延长了空调器寿命。

【技术实现步骤摘要】
空调器及其板式相变散热控制盒
本技术涉及空调室外机及其配件领域，尤其涉及空调器及其板式相变散热控制盒。
技术介绍
随着电力电子设备和器件向小型化、集成化、高效化的快速发展，器件性能和散热量不断增大，由于热流分布不均导致局部热流密度过大、局部温度过高，散热不及时、散热效能低下，因此传统的散热技术已经无法满足日益增长的功率散热需求。相变散热器，是一个带有中空腔体的一体式板式结构，腔体内充注相变工质并呈负压状态。当热流由热源传导至相变散热器的蒸发区时，腔体里面的相变工质会因真空条件下，于特定温度开始产生液相汽化的现象，这个时候相变工质就会吸收热能并且快速蒸发，汽相的蒸气在这个条件下就会充满整个腔体，运动到冷凝段冷却液化后，在重力或毛细力的作用下回流到蒸发段，形成气液循环。空调器一般包括室内机和室外机；室外机，包括外壳、换热器、风扇、风扇电机和电机安装板、中隔板、压缩机、控制器和管路；外壳包括前面板、侧板、底板和顶板，前面板设有出风口。外壳与中隔板、换热器共同构成空气流道，使空气在风扇作用下从换热器的外侧穿过换热器，从前面板的出风口流出。控制器设于外壳内部的压缩机侧，或穿过中隔板设于换热器侧与压缩机侧之间。控制器包括控制器盒体、线路板和电器元件；电器元件包括发热器件，例如功率器件、芯片等发热器件；发热器件安装在线路板上，和/或安装在控制器盒体上。对于变频空调来说，其控制器广泛应用IGBT等功率模块，发热量很大。现有变频控制器通常安装在室外机内部、外壳顶板的下方，采用带有肋片的铝型材作为散热器。铝型材的一侧是平面，与功率器件等发热元件或导热板贴装；另一侧带有肋片，以提高散热能力。铝型材尽量设于换热器前方的室外机风道腔内以实现通风。但由于受到控制器和散热器安装位置的限制，通风和散热条件较差，随着芯片和功率模块发热量的增大，散热能力不足而导致热量累积，器件温升超过设计要求，严重影响控制器的寿命和可靠性。因此，改进变频空调控制器的散热结构，增强散热性能，是提高变频空调寿命和可靠性的重要问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供空调器及其板式相变散热控制盒，以解决现有技术中空调器控制盒散热方案不够理想的技术问题。实现本技术目的的技术方案是一种板式相变散热控制盒，包括：控制盒，其内设置有发热元件；板式相变换热器，包括散热板、管路和管路安装板；所述散热板内部设有流体通道，作为所述板式相变换热器的散热端；所述管路经过折弯形成迂回部，其出口和进口分别与所述散热板的所述流体通道的进口和出口连通，使得所述流体通道与所述管路形成封闭腔体，所述封闭腔体内充有相变工质；所述迂回部的高度低于所述散热板的高度，作为所述板式相变换热器的吸热端；所述管路安装板用于固定所述管路的所述迂回部；其中，所述管路的上端面和/或所述管路安装板的上端面与所述控制盒内的所述发热元件直接或间接贴合。前述方案通过合理的设计散热板、管路和管路安装板的结构，能够对控制盒进行非常好的散热。作为一种板式相变散热控制盒一种实施例，所述管路安装板上设置有第一凹槽；所述管路的所述迂回部全部或者部分压装入所述第一凹槽中；所述第一凹槽的形状与压装入的全部或者部分所述迂回部的形状相匹配。采用凹槽的方式容置管路，一方面结构稳定，另一方面，凹槽的底面和两个侧面与管路管壁相接触，增大了接触面积，热传导效果更好。作为优选，所述管路的所述迂回部包括第一直管、第二直管和连通二者的连接管，所述第一直管和所述第二直管相互平行；所述管路安装板的所述第一凹槽为贯穿所述管路安装板且相互平行的两条凹槽，且所述两条凹槽之间的距离与所述第一直管与所述第二直管之间的距离相等。这种方案的迂回部可以为比如U型，U型的迂回部的圆弧段置于管路安装板外部，第一凹槽则只需要两条平行的槽即可，这样就可以采用型材来加工管路安装板，降低了制造成本。所述管路的内壁上设有内壁设有微槽，或者管路内部设有金属粉末烧结形成的多孔毛细结构，或在管路内腔填充金属编制网形成的毛细结构，这样可以在管路的内部产生虹吸作用力，有利于增强气液循环的推动力，从而强化传热。具体来说，所述散热板的所述流体通道包括：进口流路，沿所述散热板的一侧边设置；网格流路，分布于所述散热板内部，包括纵横交错的网络流路；其中，所述进口流路的一端连接所述管路的出口，另一端连通网格流路总入口；所述网格流路的总出口连接所述管路的进口。对于网格流路的设置根据散热板的结构来确定。这样的流体通道的设置能够使得散热面积足够大。作为优选，所述进口流路的管路直径大于网格流路的管路直径。这样能够方便形成压力差，促使相变工质流动。作为一种板式相变散热控制盒一种实施例，所述板式相变换热器还包括散热翅片或翅片组；所述散热翅片和所述翅片组设置于所述散热板上。设置了散热翅片或者翅片组后，能够使得散热板的散热面积进一步增加，散热效果进一步提升。作为一种板式相变散热控制盒一种实施例，所述板式相变换热器还包括连接板；所述连接板设置于所述管路安装板与所述控制盒的发热元件之间，或者设置于压装于所述管路安装板内的管路与所述控制盒的发热元件之间。采用连接板进行热传导，效果更好。进一步的，所述连接板的底面为平面，所述压装于所述管路安装板内的管路的上表面与所述管路安装板的上表面齐平；压装入凹槽的管路上部的压平部份与连接板的底面直接贴合，有利于快速导热。或者，所述连接板的底面设置第二凹槽，所述压装于所述管路安装板内的管路的上表面突出于所述管路安装板的上表面；且突出部分与所述第二凹槽的形状尺寸相匹配。管路安装板与连接板贴合装配时，所述管路高出管路安装板的上端面的部分正好与连接板板下侧的凹槽相配合，不仅增大了传热面积，而且减小了连接板的热阻，具有更好的传热性能。作为一种板式相变散热控制盒一种实施例，所述板式相变换热器还包括折弯部；所述折弯部包括竖向段和水平段；所述竖向段设置于所述散热板与所述管路相连的一侧，且朝向所述管路的迂回部；所述水平段与所述管路安装板连接。折弯部的设置可以为管路提供支撑，提高了板式相变换热器的结构强度，便于转运和装配。本专利技术还提供一种空调器，包括由壳体、冷凝器、风机形成的风道腔，还包括如前所述的板式相变散热控制盒；所述板式相变换热器的散热板设于所述风道腔内的，并位于所述冷凝器的出风侧。采用了上述技术方案后，本技术具有以下积极的效果：(1)本技术的板式相变散热控制盒能够快速高效将控制盒的发热经由相变换热器散热，可以解决高温条件下控制器过热而发生故障的问题，提高了控制器的可靠性，延长了空调器寿命。(2)本技术的管路安装板采用凹槽的方式容置管路，一方面结构稳定，另一方面，凹槽的底面和两个侧面与管路管壁相接触，增大了接触面积，热传导效果更好。(3)本技术的管路的迂回部的连接段置于管路安装板外部，管路安装板的第一凹槽则只需要两条平行的槽即可，这样就可以采用型材来加工管路安装板，降低了制造成本。(4)本技术采用进口流路和网格流路的流体通道的设置能够使得散热面积足够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种板式相变散热控制盒，其特征在于，包括：/n控制盒(1)，其内设置有发热元件(11)；/n板式相变换热器(2)，包括散热板(21)、管路(22)和管路安装板(23)；/n所述散热板(21)内部设有流体通道，作为所述板式相变换热器(2)的散热端；/n所述管路(22)经过折弯形成迂回部(221)，其出口和进口分别与所述散热板(21)的所述流体通道的进口和出口连通，使得所述流体通道与所述管路(22)形成封闭腔体，所述封闭腔体内充有相变工质；所述迂回部(221)的高度低于所述散热板(21)的高度，作为所述板式相变换热器(2)的吸热端；/n所述管路安装板(23)用于固定所述管路(22)的所述迂回部(221)；/n其中，所述管路(22)的上端面和/或所述管路安装板(23)的上端面与所述控制盒(1)内的所述发热元件(11)直接或间接贴合。/n

【技术特征摘要】
1.一种板式相变散热控制盒，其特征在于，包括：
控制盒(1)，其内设置有发热元件(11)；
板式相变换热器(2)，包括散热板(21)、管路(22)和管路安装板(23)；
所述散热板(21)内部设有流体通道，作为所述板式相变换热器(2)的散热端；
所述管路(22)经过折弯形成迂回部(221)，其出口和进口分别与所述散热板(21)的所述流体通道的进口和出口连通，使得所述流体通道与所述管路(22)形成封闭腔体，所述封闭腔体内充有相变工质；所述迂回部(221)的高度低于所述散热板(21)的高度，作为所述板式相变换热器(2)的吸热端；
所述管路安装板(23)用于固定所述管路(22)的所述迂回部(221)；
其中，所述管路(22)的上端面和/或所述管路安装板(23)的上端面与所述控制盒(1)内的所述发热元件(11)直接或间接贴合。


2.根据权利要求1所述的一种板式相变散热控制盒，其特征在于：
所述管路安装板(23)上设置有第一凹槽(231)；
所述管路(22)的所述迂回部(221)全部或者部分压装入所述第一凹槽(231)中；
所述第一凹槽(231)的形状与压装入的全部或者部分所述迂回部(221)的形状相匹配。


3.根据权利要求1所述的一种板式相变散热控制盒，其特征在于：
所述管路(22)的内壁上设有内壁设有微槽，或者管路(22)内部设有金属粉末烧结形成的多孔毛细结构，或在管路(22)内腔填充金属编制网形成的毛细结构。


4.根据权利要求1所述的一种板式相变散热控制盒，其特征在于：
所述散热板(21)的所述流体通道包括：
进口流路(211)，沿所述散热板(21)的一侧边设置；
网格流路(212)，分布于所述散热板(21)内部，包括纵横交错的网络流路；
其中，所述进口流路(211)的一端连接所述管路(22)的出口，另一端连通网格流路(212)总入口；所述网格流路(212)的总出口连接所述管路(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓峰，涂志龙，
申请(专利权)人：常州恒创热管理有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32