專利名稱:變頻器中的散熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種變頻器中的散熱器,尤其涉及該散熱器中的翅片 形狀。
背景技術:
變頻器的廣泛應用促使變頻技術迅速發展,其核心部件電子模塊的高 頻、高壓、高速及集成電路高度密集和小型化,使電子器件單位體積的發
熱量迅速增加。電子器件正常的工作溫度范圍一般為-5 +65",超過這個 范圍,器件的性能顯著下降,不能穩定工作,影響變頻器運行的可靠性。有資
料表明單個電子器件工作溫度超過溫度范圍上限io°c,系統的可靠性降低
50%,因此變頻器技術的發展需要有良好的散熱技術來保證.緊湊性、可靠 牲、高散熱效率、低成本、易加工、體積小是這些散熱技術必須具備的特 桌。
由圖1可見現有的變頻器用插片式散熱器均為插接在基板2上的平
面翅片l。這種散熱器翅片可以做的較高,因而可以獲得較大的散熱面積, 適應大功率變頻器的需要。但是,翅片太高,其上部換熱系數很低既翅片 效率較低,使其單位面積的換熱量較低、浪費了材料、增加體積、性價比 高、使變頻器體積加大、成本增加。因此,研發一種翅片換熱系數高、散 熱器體積小、造價低、易加工的插片式散熱器是十分必要的。 發明內容
本實用新型需要解決的技術問題是提供了一種變頻器中的散熱器,旨 在解決上述的問題。為了解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的 本實用新型包括翅片和基板;翅片插接在基板上;所述的翅片的兩
面均為曲面,曲面由連續的或間斷的溝槽組成;溝槽在曲面上均勻排列;
溝槽中心線為水平線、垂直線、斜線或是上述三種線中的兩種相結合。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是換熱系數高并且體積小、
重量輕、可靠性高以及成本低。
圖1是現有技術中變頻器用插片式散熱器的結構示意圖; 圖2是本實用新型構成曲面翅片的溝槽為垂直線時的結構示意圖; 圖3是本實用新型當構成曲面翅片的溝槽的中心線為水平線時的結構 示意圖4是本實用新型當構成曲面翅片的溝槽中心線為斜線時的結構示意
圖5是本實用新型當構成曲面翅片的溝槽為水平線和垂直線相交時的 結構示意圖6是本實用新型當構成曲面翅片的溝槽中心線為水平線和斜線相交 時的結構示意圖7為本實用新型當構成曲面翅片的溝槽中心線為垂直線和斜線相交 時的結構示意圖8是本實用新型中翅片結構示意圖9是本實用新型中基板結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述 由圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9可見本實用新型 包括翅片10和基板20;翅片10插接在基板20上;所述的翅片10的兩面均為曲面102,曲面102由連續的或間斷的溝槽103組成;溝槽103在曲
面102上均勻排列;溝槽103中心線為水平線、垂直線、斜線或是上述三 種線中的兩種相結合;
所述溝槽103的橫斷面是園弧形、矩形、三角形、梯形、倒梯形或者 波浪形;
所述基板20的周邊 一組溝槽204;溝槽204的橫斷面是園弧形、矩 形、三角形、梯形、倒梯形或者波浪形。
本實用新型主要由翅片10和基板20構成。基板20的一個下平面202 上有均勻排列的縱向溝槽201,另一上平面203經機械加工要求平整光滑, 其上的螺孔用于固定電子模塊和其它電子器件。翅片IO上部和下部為沒有 槽的平面101插入在基板20縱向溝槽201之中后施加壓力,使翅片10根 部平面101和基板20的溝槽201緊密接觸以便減少兩者之間的熱阻。基板 20的周邊有一組溝槽204;溝槽204的橫斷面可以是園弧形、矩形、三角 形、梯形、倒梯形、波浪形。翅片10的兩面均為曲面102,曲面102由連 續的或間斷的溝槽103組成。溝槽103在曲面102上均勻排列,溝槽103 中心線可以為水平線、垂直線、斜線,或是上述三種線中的兩種相結合。 溝槽103的橫斷面可以是園弧形、矩形、三角形、梯形、倒梯形、波浪形。 在翅片長度和高度確定后,兩面均為平面的翅片的換熱面積較兩面均為曲 面的翅片的換熱面要小,也就是說在散熱面積一定時,用曲面翅片較用平 面翅片的翅片高度要小,即在散熱面積一定時,用曲面翅片較用平面翅 片時散熱器體積小。這樣,在變頻器性能不變的情況下,減少了變頻器的 體積和重量、降低了成本。
固定在基板的上平面上的電子模塊或其它電子器件工作通電后產生的 熱量加熱基板,基板上的熱量經過基板上的溝槽、曲面翅片的根部平面至 整個散熱器的所有翅片上。風流通過散熱器時通過翅片與風流之間的熱傳導,將熱量散發至環境之中,完成了變頻器熱量的散發。當風流速度較小 時,且翅片為平面時,由于雷諾數較小,風流為層流狀態,氣流與翅片之間 的換熱系數較小,若散熱量較大時就需要較大尺寸的散熱片。此時如果用 曲面翅片一則增加了散熱面積,二則由于曲面的擾動使風流由層流狀態轉 為湍流狀態增加了風流與散熱翅片的換熱強度,兩個因素的聯合作用使散 熱器有較大的散熱能力,使散熱器體積較小、重量輕、成本也低。
當風流速度較高時,風流呈湍流狀態,這時由于曲面翅片的換熱面積 較平面翅片的散熱面積大,又由于基板周邊的溝槽也增加了換熱面積,這 同樣可以減小散熱器的體積,降低散熱器和變頻器的成本。由于平面翅片 改為曲面翅片后, 一是增加了散熱面積,二是改變了風流的流動狀態,從 而達到了在一定的散熱量的前題下,達到了較平片插片式散熱器體積小、 重量輕、省材料、成本低的目的。
權利要求1. 一種變頻器中的散熱器,包括翅片(10)和基板(20);翅片(10)插接在基板(20)上;其特征在于所述的翅片(10)的兩面均為曲面(102),曲面(102)由連續的或間斷的溝槽(103)組成;溝槽(103)在曲面(102)上均勻排列;溝槽(103)中心線為水平線、垂直線、斜線或是上述三種線中的兩種相結合。
2. 根據權利要求l所述的變頻器中的散熱器,其特征在于所述溝槽(103)的橫斷面是園弧形、矩形、三角形、梯形、倒梯形或者波浪形。
3. 根據權利要求1或2所述的變頻器中的散熱器,其特征在于所述基板(20)的周邊有一組溝槽(204);溝槽(204)的橫斷面是園弧形、矩形、三角形、梯形、倒梯形或者波浪形。
專利摘要本實用新型涉及一種變頻器中的散熱器,包括翅片(10)和基板(20);翅片(10)插接在基板(20)上;所述的翅片(10)的兩面均為曲面(102),曲面(102)由連續的或間斷的溝槽(103)組成;溝槽(103)在曲面(102)上均勻排列;溝槽(103)中心線為水平線、垂直線、斜線或是上述三種線中的兩種相結合;本實用新型的有益效果是換熱系數高并且體積小、重量輕、可靠性高以及成本低。
文檔編號H05K7/20GK201286062SQ20082015442
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月24日 優先權日2008年10月24日
發明者曹葉楠, 李佳德, 殷永泰, 金辛海, 齊郁周 申請人:上海新時達電氣股份有限公司;上海辛格林納新時達電機有限公司