海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置制造方法
【專利摘要】一種結構簡單、密閉環境沒有對流情況下的散熱效果好的海底高壓逆變電源散熱片內置循環油路模塊化散熱裝置。技術方案是：其特征是由金屬密封艙（15）、定位柱（3）和散熱片（5）組成，其中，所述定位柱（3）和散熱片（5）均位于金屬密封艙（15）內部，所述定位柱（3）與金屬密封艙（15）的內側壁之間通過支撐桿（2）連接，定位柱（3）通過導向桿（4）與散熱片（5）連接。
【專利說明】海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于海底散熱裝置領域，尤其是一種結構簡單、密閉環境沒有對流情況下的散熱效果好的海底高壓逆變電源散熱片內置循環油路模塊化散熱裝置。
技術背景
[0002]隨著海洋技術的發展和海洋資源的開發利用，海底觀測網和海底接駁盒搭載傳感器電力供應尤為重要，以往的海底電力供應主要有:蓄電池、海波能量發電、潮汐發電等，但是蓄電池的時效性和穩定性較差且成本較高，為了更好地長期給海底提供穩定可靠能源供應所以“高壓逆變電源”輸送是一個可靠和經濟方法。
[0003]直流高壓輸電是海底電纜送電的最佳選擇。輸送同等功率的電能，直流輸電模式對電纜的要求更低。首先將220VAC市電通過升壓調制和整流濾波電路，使用IGBT高頻逆變與PWM脈寬調制技術，實現對直流電源輸出高壓的穩壓與限流功能。直流高壓電源一級輸出高達10KV，經次級濾波疊加電路、控制和采樣電路、DC-DC轉換電路處理，直流電壓降低為400VDC，而輸出功率可達3600W。海底觀測網所搭載接駁的大功率負載，電能轉換的效能必然帶來高熱量，所以解決散熱問題尤為重要，目前裝置的散熱效果都不理想。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是:提供一種結構簡單、密閉環境沒有對流情況下的散熱效果好的海底高壓逆變電源散熱片內置循環油路模塊化散熱裝置。
[0005]本發明的技術方案是:海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置，其特征是由金屬密封艙(15 )、定位柱(3 )和散熱片(5 )組成，其中，所述定位柱(3 )和散熱片(5 )均位于金屬密封艙(15)內部，所述定位柱(3)與金屬密封艙(15)的內側壁之間通過支撐桿(2)連接，定位柱(3)通過導向桿(4)與散熱片(5)連接。
[0006]所述定位柱(3)上設置有三個支撐桿(2)、三個導向桿(4)和調節螺釘(1)，所述導向桿(4)剛性固定在定位柱(3)上；所述支撐桿(2)為方形，在定位柱(3)上開有三個方孔，支撐桿(2)可以在定位柱(3)上的三個方孔內滑動并通過調節螺釘(I)調節支撐桿(2)的伸縮；所述調節螺釘(I)與定位柱(3)螺紋配合，當調節螺釘(I)順時、逆時針轉動可同時調節支撐桿(2)伸縮直徑實現與密封艙定位，確保散熱片(5)在密封艙不滑動不轉動。
[0007]所述散熱片(5)上設置有發熱元件固定板(10);所述發熱元件固定板(10)上設置有發熱元件(12)，所述發熱元件固定板(10)上設置有導向套(13)，所述導向套(13)與導向桿(4)連接；所述散熱片(5)與發熱元件固定板(10)之間有儲油腔(9);所述儲油腔(9)上下端分別設置有油回路導油孔(8);所述儲油腔(9)的外側設置有回油腔(7)，回油腔(7)上設置有處導油孔(8)，所述導油孔(8)與儲油腔(9)和回油腔(7)相通，形成環形油回路。
[0008]本發明的效果是:海底高壓逆變電源散熱片內置循環油路模塊化散熱裝置，利用循環液體油路散熱裝置，解決密閉環境沒有對流情況下的散熱問題，該裝置是根據密封艙內徑、并安裝于密封艙內，通過散熱片內部儲油腔和導油孔將發熱元件上的熱量傳導到金屬密封艙；其特征在于，所述散熱片上設置有導向套，所述導向套內設置有彈簧；所述散熱裝置組裝在中心支撐架上并通過中心支架固定在密封艙任意位置，所述中心支架上有導向桿；所述散熱片有安裝發熱元件和電氣板的位置；所述中心支架設有調節螺釘調節支撐桿與密封艙定位。
[0009]通過散熱片內置的儲油腔、導油孔、回油腔通過導熱油良好傳導性將熱量傳導到金屬艙體并通過海水散熱，保證逆變電源可靠工作。
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1中定位柱的結構示意圖；
圖3是圖1中散熱片局部立體結構示意圖；
圖4是圖1中散熱片局部剖視立體示意圖； 發明的使用狀況示意圖。
[0012]
[0013]
[0014]
【具體實施方式】
[0015]圖1中，海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置，由金屬密封艙15、定位柱3和散熱片5組成，其中，所述定位柱3和散熱片5均位于金屬密封艙15內部，所述定位柱3與金屬密封艙15的內側壁之間通過支撐桿2連接，定位柱3通過導向桿4與散熱片5連接(參見圖2)。
[0016]圖2中，定位柱3上設置有三個支撐桿2、三個導向桿4和調節螺釘1，導向桿4剛性固定在定位柱3上；支撐桿2為方形，在定位柱3上開有三個方孔，支撐桿2可以在定位柱3上的三個方孔內滑動并通過調節螺釘I調節支撐桿2的伸縮；所述調節螺釘I與定位柱3螺紋配合，當調節螺釘I順時、逆時針轉動可同時調節支撐桿2伸縮直徑實現與密封艙定位，確保散熱片5在密封艙不滑動不轉動。
[0017]圖3中，散熱片5上設置有發熱元件固定板10，所述發熱元件固定板10上設置有發熱元件12，所述發熱元件固定板10上設置有導向套13，所述導向套13與導向桿4連接，所述散熱片5與發熱元件固定板10之間有儲油腔9，所述儲油腔9上下端開有油回路導油孔8，所述儲油腔9的外側設置有回油腔7，回油腔7上設置有處導油孔8，所述導油孔8與儲油腔9和回油腔7相通，形成環形油回路，圖中，6是回油腔端蓋，11是所述導向套內設置的彈簧，14是定位柱3的中心套(參見圖4)。
[0018]本發明的工作原理是:所述散熱片5與發熱元件固定板10之間有儲油腔9、另一側開有回油腔7 ;回油腔7處開有許多細的導油孔8，這些導油孔8與儲油腔9和回油腔7相通，形成許多環形油回路，將發熱元件11固定到發熱元件固定板10上，當發熱元件11產生的高熱量使儲油腔9的導熱油升溫，安裝發熱元件11 一端與弧形散熱面形成溫差，使得油腔里的導熱油通過導油孔將熱量傳導到金屬密封艙體15由海水最終吸收所有熱量。[0019]本發明的使用方法是:
1、首先將散熱片儲油腔內注入導熱油蓋上密封的發熱元件固定板，同時也蓋上密封的散熱片端蓋；
2、每個散熱片與金屬密封艙內經緊密貼合，發熱元件安裝在發熱元件固定板上，當發熱元件產生的高熱量通過固定板傳導到靠近發熱元件處儲油腔內的導熱油上，散熱片中的導熱油產生熱源處與散失熱量處形成溫差促使導熱油在環形導油孔中循環流動，最終將發熱元件產生的熱量傳導到海水中。
【權利要求】
1.海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置，其特征是由金屬密封艙(15)、定位柱(3)和散熱片(5)組成，其中，所述定位柱(3)和散熱片(5)均位于金屬密封艙(15)內部，所述定位柱(3)與金屬密封艙(15)的內側壁之間通過支撐桿(2)連接，定位柱(3)通過導向桿(4)與散熱片(5)連接。
2.根據權利要求1所述的海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置，其特征是所述定位柱(3)上設置有三個支撐桿(2)、三個導向桿(4)和調節螺釘(1)，所述導向桿(4)剛性固定在定位柱(3)上；所述支撐桿(2)為方形，在定位柱(3)上開有三個方孔，支撐桿(2)可以在定位柱(3)上的三個方孔內滑動并通過調節螺釘(I)調節支撐桿(2)的伸縮；所述調節螺釘(I)與定位柱(3)螺紋配合，當調節螺釘(I)順時、逆時針轉動可同時調節支撐桿(2)伸縮直徑實現與密封艙定位，確保散熱片(5)在密封艙不滑動不轉動。
3.根據權利要求1所述的海底筒狀高壓逆變電源模塊化散熱裝置，其特征是所述散熱片(5)上設置有發熱元件固定板(10);所述發熱元件固定板(10)上設置有發熱元件(12)，所述發熱元件固定板(10)上設置有導向套(13)，所述導向套(13)與導向桿(4)連接；所述散熱片(5)與發熱元件固定板(10)之間有儲油腔(9);所述儲油腔(9)上下端分別設置有油回路導油孔(8);所述儲油腔(9)的外側設置有回油腔(7)，回油腔(7)上設置有處導油孔(8)，所述導油孔(8)與儲油腔(9)和回油腔(7)相通，形成環形油回路。
【文檔編號】H05K7/20GK103929928SQ201410060164
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月24日 優先權日:2014年2月24日
【發明者】曲君樂, 杜立彬, 李正寶, 吳承璇, 呂斌, 劉杰, 祁國梁 申請人:山東省科學院海洋儀器儀表研究所