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一种功率转换器和蒸发器的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 12:47:19

本技术涉及能源,尤其涉及一种功率转换器和蒸发器。

背景技术:

1、随着绿色能源的不断发展和广泛普及,电能在人们的日常生活中的重要性也日益凸显。在电能的传输使用过程中,需要对电能的电压或电流等参数进行转换或调节。例如,在光伏发电设备中可以包括太阳能板和逆变器。太阳能板能够将太阳能转化为直流电,逆变器能够将太阳能板产生的直流电转换为交流电后向外输出。在实际使用时,逆变器会产生较大的热量,因此,为了保证逆变器的工作性能和可靠性需要对逆变器进行散热。当前主要采用风冷的方式对逆变器进行散热。简单来说,可以在逆变器的外表面设置散热器,逆变器的热量可以通过热传递的方式传导至散热器,外界的气流在流经散热器的表面时可以带走散热器的热量,从而对逆变器进行冷却。但是,随着逆变器的工作功率的不断提升,逆变器的散热需求也有了显著的增加。因此,单纯采用风冷方式的散热器对逆变器进行散热已不能满足逆变器的散热需求。因此,如何提升逆变器的散热性能成为了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种具有较好散热性能的功率转换器和蒸发器。

2、第一方面,本实用新型提供了一种功率转换器,包括功率模组和蒸发器。蒸发器包括外壳和位于外壳内的容纳腔,容纳腔内具有冷却介质。外壳包括相对设置的第一侧板和第二侧板;容纳腔内还具有支撑板,支撑板连接在第一侧板和第二侧板之间。第一侧板具有贯穿其厚度的窗口,功率模组的至少一部分通过窗口穿设在容纳腔内,且功率模组的外表面与窗口密闭连接。在本实用新型提供的示例中,功率模组通过窗口穿设在容纳腔内,使得功率模组的外表面能够与容纳腔内的冷却介质进行导热接触。功率模组产生的热量可以直接传递至冷却介质,具有较好的热传递效果。冷却介质吸收功率模组的热量后在容纳腔内气化,从而可以有效的对功率模组进行冷却,能保证功率模组的安全性和可靠性。另外,通过设置支撑板可有效提升蒸发器的抗压性能,从而防止蒸发器的外壳出现形变或裂纹等不良情况。

3、在一种示例中,功率模组与支撑板接触。功率模组产生的热量能够传递至支撑板中。支撑板与冷却介质之间具有较大的热交换面积,因此,当功率模组与支撑板接触后,可以有效提升热量的传递效率。

4、在一种示例中,支撑板还具有朝向窗口设置的凹陷部。通过设置凹陷部,能够增加支撑板与窗口之间的距离。当功率模组的厚度尺寸大于第一侧板的厚度尺寸时,能避免支撑板对功率模组产生位置干涉。

5、在一种示例中,外壳还包括相对设置的第三侧板和第四侧板,还包括相对设置的第一端盖和第二端盖。第三侧板连接在第一侧板和第二侧板之间,第四侧板连接在第一侧板和第二侧板之间。第一端盖与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的一端固定连接。第二端盖与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的另一端固定连接。第一端盖、第二端盖、第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板可共同构成外壳,并共同围成容纳腔。

6、在一种示例中,第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板和支撑板为一体成型结构。通过一体成型的制备工艺,能避免第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板和支撑板之间产生裂缝等缺陷,从而能保证蒸发器的结构强度和结构稳定性,并且,能够有效降低蒸发器的制作成本。

7、在一种示例中,蒸发器还包括隔板,隔板位于容纳腔内,且隔板的一端可以与第三侧板连接,另一端可以与第四侧板连接。通过设置隔板,可以进一步提升蒸发器的结构稳定性,从而提升蒸发器的抗压能力。

8、在具体设置时,第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板、支撑板和隔板为一体成型结构。通过一体成型的制备工艺,能避免第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板、支撑板和隔板之间产生裂缝等缺陷,从而能保证蒸发器的结构强度和结构稳定性,并且,能够有效降低蒸发器的制作成本。

9、在一种示例中,蒸发器还包括射流管,射流管贯穿隔板,并且,射流管的一端朝向窗口设置。射流管可以实现隔板两侧的冷却介质之间的有效的流通,从而保证蒸发器的散热性能。射流管的一端朝向窗口设置,当冷却介质从射流管朝向窗口的一端流出时,可与功率模组进行有效的热量交换,从而提升对功率模组的冷却性能。

10、在一种示例中,功率转换器包括多个支撑板,且多个支撑板由第三侧板向第四侧板依次间隔设置。通过设置多个支撑板,能够对第一侧板和第二侧板起到较强的连接作用,从而能明显提升蒸发器的抗压性能。

11、在一种示例中,第一端盖具有贯穿其厚度的第一开口,且第一开口与容纳腔连通。第二端盖具有贯穿其厚度的第二开口,且第二开口与容纳腔连通。蒸发器的第一开口用于供容纳腔内的气体排出,第二开口用于供液体流入容纳腔内。将第一开口设置在第一端盖中,有利于实现对第一开口的制备。相应的,将第二开口设置在第二端盖中,有利于实现对第二开口的制备。或者,可以理解的是,第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板所构成的侧壁中未设置第一开口和第二开口时,有利于实现侧壁的一体化制备成型。

12、在一种示例中,第一端盖和支撑板之间可以具有间隙,第二端盖与支撑板之间具有间隙。多个支撑板所分隔出的流道可以在间隙内均相互连通,能够有效提升冷却介质在不同的流道间的有效流通。

13、在具体设置时,支撑板的长度可以较短,以使支撑板与第一端盖和第二端盖之间形成间隙。

14、或者,在一种示例中,第一端盖的内壁具有第一凹槽,第一凹槽的底壁与支撑板之间具有间隙。第二端盖的内壁具有第二凹槽,第二凹槽的底壁具有与支撑板之间具有间隙。多个支撑板所分隔出的流道可以在第一凹槽和第二凹槽内均相互连通,能够有效提升冷却介质在不同的流道间的有效流通。

15、在一种示例中,第一端盖的边缘具有第一凸台,第一凸台朝第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板延伸,且第一凸台的侧面与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的板面焊接连接。第二端盖的边缘具有第二凸台,第二凸台朝第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板延伸,且第二凸台的侧面与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的板面焊接连接。通过设置第一凸台可以提升第一端盖与侧壁之间的焊接效果,通过设置第二凸台可以提升第二端盖与侧壁之间的焊接效果,从而保证第一端盖与侧壁之间的连接强度,并提升第二端盖和侧壁之间的连接强度。其中,侧壁具体包括第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板。

16、在一种示例中,外壳具有连通至容纳腔的第一开口和第二开口,第一开口用于供容纳腔内的气体排出,第二开口用于供液体流入容纳腔内。功率转换器还包括冷凝器。冷凝器内具有冷凝腔,冷凝器的外表面具有连通至冷凝腔的第三开口和第四开口,第三开口用于供气体进入冷凝腔内,第四开口用于供冷凝腔内的液体排出。第一开口与第三开口连接,第二开口与第四开口连接。通过冷却凝器可以提升蒸发器的散热性能。

17、第二方面,本实用新型还提供了一种蒸发器,包括外壳和位于外壳内的容纳腔,容纳腔内具有冷却介质。外壳包括相对设置的第一侧板和第二侧板,侧板具有贯穿其厚度的窗口。容纳腔内还具有支撑板,支撑板连接在第一侧板和第二侧板之间。在本实用新型提供的示例中,待散热器件可以通过窗口穿设在容纳腔内,使得待散热器件的外表面能够与容纳腔内的冷却介质进行接触。待散热器件产生的热量可以直接传递至冷却介质,具有较好的热传递效果。冷却介质吸收待散热器件的热量后在容纳腔内气化,从而可以有效的对待散热器件进行冷却,能保证待散热器件的安全性和可靠性。另外,通过设置支撑板可有效提升蒸发器的抗压性能,从而防止蒸发器的外壳出现形变或裂纹等不良情况。

18、在一种示例中,第一侧板、第二侧板和支撑板为一体成型结构。通过一体成型的制备工艺,能避免第一侧板、第二侧板和支撑板之间产生裂缝等缺陷,从而能保证蒸发器的结构强度和结构稳定性,并且,能够有效降低蒸发器的制作成本。

19、在一种示例中,支撑板还具有朝向窗口设置的凹陷部。通过设置凹陷部,能够增加支撑板与窗口之间的距离。当功率模组的厚度尺寸较大时,能避免支撑板对功率模组产生位置干涉。

20、在一种示例中,外壳还包括相对设置的第三侧板和第四侧板,还包括相对设置的第一端盖和第二端盖。第三侧板连接在第一侧板和第二侧板之间,第四侧板连接在第一侧板和第二侧板之间。第一端盖与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的一端固定连接。第二端盖与第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板的另一端固定连接。第一端盖、第二端盖、第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板可共同构成外壳,并共同围成容纳腔。

21、在一种示例中,第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板和支撑板为一体成型结构。通过一体成型的制备工艺,能避免第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板和支撑板之间产生裂缝等缺陷,从而能保证蒸发器的结构强度和结构稳定性,并且,能够有效降低蒸发器的制作成本。

22、在一种示例中,蒸发器还包括隔板,隔板位于容纳腔内,且隔板的一端可以与第三侧板连接,另一端可以与第四侧板连接。通过设置隔板,可以进一步提升蒸发器的结构稳定性,从而提升蒸发器的抗压能力。

23、在具体设置时,第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板、支撑板和隔板为一体成型结构。通过一体成型的制备工艺,能避免第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板、支撑板和隔板之间产生裂缝等缺陷,从而能保证蒸发器的结构强度和结构稳定性,并且,能够有效降低蒸发器的制作成本。

24、在一种示例中,蒸发器还包括射流管,射流管贯穿隔板,并且,射流管的一端朝向窗口设置。射流管可以实现隔板两侧的冷却介质之间的有效的流通,从而保证蒸发器的散热性能。射流管的一端朝向窗口设置,当冷却介质从射流管朝向窗口的一端流出时,可与功率模组进行有效的热量交换,从而提升对功率模组的冷却性能。

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