[發明專利]電梯制動單元儲能式控溫裝置及其方法

無效

• 申請號: 201210518541.4
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103062263A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 洪榮華;肖玉麒;曾軼;范利武;俞自濤;胡亞才;方昕;王曉;張良
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F16D65/78
• 分類號: F16D65/78;H05K7/20
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

????本發明涉及一種控溫裝置,尤其涉及間歇性工況條件下的一種電梯制動單元儲能式控溫裝置及其方法。

背景技術

現在電梯的制動都是通過制動單元來控制，電梯制動單元是由電路板等元器件組成。電梯在制動時，通過制動單元在短時間內產生大量的熱量，這些熱量如果不能及時散發到環境中，將會造成制動單元的元器件溫度過高而失效（超過85?oC），甚至燒毀，給電梯的乘用人員造成極大的安全隱患。而電梯正常運行時（非制動狀態），制動單元并不產生熱量。電梯制動單元的發熱是間歇性的，這種發熱方式正好適用于相變材料。相變材料在熔化時，吸收大量的潛熱，使制動單元的溫度基本趨于一致，有效地起到了抵抗瞬時高熱流沖擊的作用。而電梯正常運行時（非制動狀態），制動單元并不產生熱量，相變材料有足夠的時間凝固，為下一次制動做準備。但現有的相變材料導熱系數很低（小于1W/m·K），嚴重阻礙了熱量散發的速率。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種電梯制動單元儲能式控溫裝置及其方法。

由于電梯的制動單元僅在電梯制動時產生熱量，在電梯正常運行時基本不產生熱量，因此，需要一種短時間散熱的方式。本發明用被動式散熱（相變儲能式散熱），當電梯制動時，相變材料開始熔化，通過潛熱吸收制動單元發出的熱量，維持其工作在低于85?oC的溫度，當電梯正常運行時（非制動狀態），通過翅片的散熱，使相變材料重新回到凝固狀態。可在相變材料中添加膨脹石墨、納米顆粒等來提高相變材料的表觀導熱系數，并可結合翅片、風扇等傳統散熱方式，以增強其散熱性能。本發明結構緊湊，相變材料可反復熔化，使用壽命長，能有效提高制動單元對瞬時高溫熱沖擊的抵抗能力，系統的可靠性強。

本發明通過以下技術方案來實現：

一種電梯制動單元儲能式控溫裝置，包括制動單元、變頻器接口、外翅片、內翅片、頂蓋、制動電阻接口、散熱格柵、螺絲孔、散熱器；散熱器、制動單元之間相接觸的部分涂抹一層導熱硅膠，頂蓋將整個翅片散熱器圍成一個盒子，一定質量的相變材料填充在這個盒子里，散熱器和制動單元通過螺絲固定；內翅片在散熱器底部，外翅片在散熱器外部的周圍。

所述的散熱器的形狀為矩形、圓柱形；外翅片和內翅片為針翅、板翅、波紋翅。

所述的散熱器的制作材料為高導熱的輕質金屬，散熱器的內部填充相變溫度在40～85℃的相變材料。

所述的相變材料為十二酸、石蠟、十六醇。

所述的相變材料中添加膨脹石墨、納米顆粒中的一種或多種。

所述的頂蓋上設有電風扇。

一種所述的電梯制動單元儲能式控溫裝置的使用方法，電梯的制動周期分為制動時間和非制動時間，制動時間制動單元產生大量的熱量，這時相變材料通過熔化吸收熱量，同時通過內外翅片將熱量散發到環境中，將制動單元的溫度維持在85?oC以下；制動時間結束后的非制動時間內，制動單元將不再產生熱量，相變材料通過內外翅片將熱量散發到環境中，重新回到凝固的狀態，為下一次制動作準備。

本發明與現有技術相比，具有如下有益效果：

（1）能不用風扇或者降低風扇的功率，大大降低了能量的消耗。

（2）通過相變材料的熔化吸收制動單元產生的大量熱量，而非制動狀態制動單元并不產生熱量，相變材料有足夠的時間重新凝固。這種發熱方式特別適用于相變儲能式散熱，能有效提高制動單元對瞬時高溫熱沖擊的抵抗能力。

（3）電梯電氣室相對容納空間較大，能充分利用空間，發揮儲能式控溫裝置的作用。

（4）整個裝置緊湊，可靠性強，相變材料可反復熔化，使用壽命長。

附圖說明

圖1是電梯制動單元儲能式控溫裝置結構示意圖；

圖2是電梯制動單元俯視結構示意圖；

圖3是電梯制動單元散熱器俯視剖面結構示意圖；

圖中：制動單元（1）、變頻器接口（2）、外翅片（3）、內翅片（4）、頂蓋（5）、制動電阻接口（6）、散熱格柵（7）、螺絲孔（8）、散熱器（9）。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明做進一步說明。