[發明專利]冷卻裝置、功率元器件的冷卻方法以及變頻空調器

有效

• 申請號: 201410370135.7
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104101034B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 梁博;劉明校;王保勝;金海元;賴茂金
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F24F1/24
• 分類號: F24F1/24
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 張丹

1.一種冷卻裝置，其特征在于，包括冷卻部件(1)，其中：所述冷卻部件(1)包括吸熱部，所述冷卻部件(1)的吸熱部能與功率元器件(5)的表面形成熱傳導連接，所述冷卻部件(1)能在所述功率元器件(5)的表面溫度大于預定的冷卻動作啟動溫度時，通過所述吸熱部吸收所述功率元器件(5)的表面熱量以冷卻所述功率元器件(5)，且能在所述功率元器件(5)的表面溫度小于預定的冷卻動作停止溫度時停止冷卻所述功率元器件(5)，所述冷卻動作停止溫度大于或等于水蒸氣冷凝的溫度；

所述吸熱部為吸熱基板(11)，所述冷卻部件還包括熱管以及冷卻基板，其中：所述熱管包括蒸發端以及冷凝端，所述熱管的蒸發端與所述吸熱基板之間熱傳導連接，所述熱管的冷凝端與所述冷卻基板之間熱傳導連接。

2.根據權利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻動作停止溫度與所述水蒸氣冷凝的溫度的差值為5°～30°。

3.根據權利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻動作啟動溫度小于所述功率元器件的安全運行溫度。

4.根據權利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述熱管為熱二極管或熱開關。

5.根據權利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻部件還包括冷卻管，所述冷卻管與所述冷卻基板熱傳導連接，由所述冷卻管的其中一個端口進入的冷卻液體能將所述冷卻管上的熱量從所述冷卻管的其中另一個端口帶出所述冷卻裝置。

6.根據權利要求5所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻液體為空調的系統冷媒。

7.根據權利要求5所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻基板上設置有安裝槽，所述冷卻管嵌于所述安裝槽內且所述冷卻管與所述安裝槽的內壁熱傳導連接；或者，所述冷卻基板上設置有安裝通孔，所述冷卻管貫穿所述安裝通孔，且所述冷卻管與所述安裝通孔的內壁熱傳導連接。

8.根據權利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻基板與所述吸熱基板各自均設置有定位槽，所述熱管其中一部分插接在所述冷卻基板上的定位槽內，所述熱管的其中另一部分插接在所述吸熱基板上的定位槽內。

9.根據權利要求8所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻基板與所述吸熱基板各自的所述定位槽的數目為至少兩條，所述熱管的數目至少為兩個，所述熱管呈U形且其包括依此互相連接的第一支管、連接管以及第二支管，所述第一支管的軸向方向與所述第二支管的軸向方向相平行，且所述冷卻基板上或所述吸熱基板上相鄰的兩條所述定位槽內插接的所述熱管的開口方向相反。

10.一種變頻空調器，其特征在于，包括變頻器以及權利要求1－9任一所述的冷卻裝置，所述功率元器件為所述變頻器的功率元器件。

11.根據權利要求10所述的變頻空調器，其特征在于，所述變頻空調器還包括壓縮機、換向閥、室外換熱器、膨脹閥以及室內蒸發器，其中：

所述換向閥設置在所述壓縮機與所述室外換熱器、所述室內蒸發器之間的系統冷媒傳輸通路上；

所述膨脹閥設置在所述室外換熱器、所述室內蒸發器之間的系統冷媒傳輸通路上；

所述吸熱部為吸熱基板，所述冷卻部件還包括熱管以及冷卻基板，所述熱管與所述吸熱基板之間熱傳導連接，所述熱管與所述冷卻基板之間熱傳導連接；

所述冷卻部件還包括冷卻管，所述冷卻管與所述冷卻基板熱傳導連接，由所述冷卻管的其中一個端口進入的冷卻液體能將所述冷卻管上的熱量從所述冷卻管的其中另一個端口帶出所述冷卻裝置；

所述冷卻管串聯或并聯在所述膨脹閥以及所述室內蒸發器之間的系統冷媒傳輸通路上。

12.一種功率元器件的冷卻方法，其特征在于，采用權利要求1－9任一所述的冷卻裝置對所述功率元器件進行冷卻并包括以下步驟：

在功率元器件的表面溫度大于預定的冷卻動作啟動溫度時，吸收所述功率元器件的表面熱量以冷卻所述功率元器件；

在所述功率元器件的表面溫度小于預定的冷卻動作停止溫度時停止冷卻所述功率元器件，所述冷卻動作停止溫度大于或等于水蒸氣冷凝的溫度。

13.根據權利要求12所述的功率元器件的冷卻方法，其特征在于，所述功率元器件的安全運行溫度大于所述冷卻動作啟動溫度。