[發明專利]用于電氣裝置內的構件的被動冷卻的系統和方法

在審

• 申請號: 201510775999.1
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN105338790A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: A·D·塔塔;J·維拉吉;C·A·彼得森
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉林華;肖日松

一種系統包括電氣封罩、第一電氣單元、第一電氣模塊、第一傳熱器和散熱器。第一電氣單元可移除地設置在電氣封罩內，并且第一電氣單元包括與第二表面相反的第一表面。第一電氣模塊可移除地設置在第一電氣單元內，并且第一電氣模塊從第一表面到第二表面沿第一方向插入第一電氣單元中。第一傳熱器聯接到第一電氣模塊，并且第一傳熱器包括第一漸縮聯接件。散熱器包括第二漸縮聯接件。第二漸縮聯接件與第一傳熱器的第一漸縮聯接件聯接以形成物理熱連接，其促進在第一電氣模塊與散熱器之間的熱傳遞。

技術領域

文中公開的主題涉及用于電氣構件(諸如設置在工業通信系統內的電氣構件)的被動冷卻的系統和方法。

背景技術

設置在電氣和/或電機系統(諸如工業通信系統)內的電氣構件生成大量的熱。這樣的系統可組裝入多種電氣封罩(例如電氣柜、電氣架等)中，該電氣封罩具有受限量的空間以用于設置于其中的電氣構件。實際上，設置在這些電氣封罩內的構件可能密集地裝在受限量的空間內，從而導致各種熱效應，諸如電氣構件的熱降解。

因此，各種散熱技術可被利用于電氣封罩內以幫助減小電氣構件上的熱效應。在一些情形中，可利用與空氣冷卻和/或水冷卻相關的主動技術來散逸這些電氣系統內的熱。然而，這樣的技術涉及另外的構件，諸如風機、過濾器等，其可增加制造成本、增加維護成本、占據受限量的空間的部分、或者減小電氣系統的操作效率。

發明內容

下面總結在范圍上與原始要求保護的發明相稱的某些實施例。這些實施例并不意圖限制所要求保護的發明的范圍，而是這些實施例僅僅意圖提供本發明的可能形式的簡要總結。實際上，本發明可涵蓋可與文中闡述的實施例相似或不同的各種形式。

在第一實施例中，一種系統包括電氣封罩、第一電氣單元、第一電氣模塊、第一傳熱器和散熱器。第一電氣單元可移除地設置在電氣封罩內，并且第一電氣單元包括與第二表面相反的第一表面。第一電氣模塊可移除地設置在第一電氣單元內，并且第一電氣模塊從第一表面到第二表面沿第一方向插入第一電氣單元中。第一傳熱器聯接到第一電氣單元內的第一電氣模塊，并且第一傳熱器包括第一漸縮聯接件。散熱器包括第二漸縮聯接件，并且散熱器平行于第一電氣單元的第二表面。第二漸縮聯接件與第一傳熱器的第一漸縮聯接件聯接以形成物理熱連接，其促進在第一電氣模塊與散熱器之間的熱傳遞。

在第二實施例中，一種系統包括電氣單元、多個電氣模塊、多個傳熱器、以及散熱器。電氣單元包括與第二表面相反的第一表面。多個電氣模塊設置在電氣單元內，并且多個電氣模塊中的每個電氣模塊包括熱生成結構。多個傳熱器中的每個傳熱器聯接到多個電氣模塊中的相應的電氣模塊且到對應的熱生成結構。每個傳熱器包括帶有平坦表面的體部，并且平坦表面與對應的熱生成結構的至少一部分處于熱接觸。每個傳熱器還包括帶有一個或更多凸出聯接件的柄部。散熱器設置成平行于電氣單元的第二表面，并且散熱器包括多個聯接件，其與多個傳熱器的一個或更多凸出聯接件操作地聯接以形成物理熱連接，該物理熱連接促進在多個電氣模塊與散熱器之間的熱傳遞。

在第三實施例中，一種方法包括：從電氣單元的第一表面到電氣單元的第二表面沿第一方向將電氣模塊插入電氣單元中。第一表面與第二表面相反，并且電氣模塊包括一個或更多銷和傳熱器。該方法還包括在電氣模塊的一個或更多銷與設置于電氣單元的背板組件上的電連接器之間建立電連接。背板組件設置為平行于且接近電氣單元的第二表面。該方法還包括在傳熱器與鄰近背板組件的第二表面設置的散熱器之間建立熱連接。傳熱器的一個或更多凸出聯接件構造成與設置于散熱器內的一個或更多聯接件交接。