[發明專利]航空電機起動控制器閉式液冷裝置及液冷方法

在審

• 申請號: 201810996891.9
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109152286A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 張卓然;郝士誠;李進才;韓建斌;陸嘉偉;石珩
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔;徐曉鷺

1.一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，所述液冷裝置包括IGBT模塊、液冷循環裝置、溫度檢測裝置以及數字控制處理器；其中，

所述液冷循環裝置包括水泵、管道、水箱、散熱板和冷卻液；所述液冷循環裝置與IGBT模塊四周完全、緊密地耦合接觸，帶走所述IGBT模塊產生的熱量；

所述管道上設有風扇和液冷排對冷卻液進行降溫處理；

所述數字控制處理器感知IGBT模塊殼體溫度、水箱內冷卻液的溫度，從而產生控制信號對所述水泵和風扇進行控制。

2.根據權利要求1所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，

所述液冷循環裝置包括風扇、水泵、管道、水箱、液冷排、散熱板和冷卻液；

所述管道連接到水箱，在管道中流通冷卻液，所述管道連接水泵、散熱板，形成閉環回路，所述散熱板安裝在所述IGBT模塊下方，且與IGBT模塊四周完全、緊密地耦合接觸；

所述管道中還連接有液冷排，風扇安裝在所述液冷排的旁邊，用于對液冷排吹風。

3.根據權利要求2所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，

所述散熱板內設有空腔、散熱板進液口和散熱板出液口，空腔形狀與IGBT模塊相匹配，所述IGBT模塊放置在散熱板的空腔內；

所述散熱板進液口、散熱板出液口連接到所述管道中。

4.根據權利要求3所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，

所述IGBT模塊背面接觸散熱板內部，所述IGBT模塊背面設有密集的細小圓形柱體，細小圓形柱體與IGBT模塊四周完全、緊密地耦合接觸。

5.根據權利要求3所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，所述水箱位于起動控制器裝置殼體內部的側面，包括水箱進液口、水箱出液口和水箱加液口，所述水箱進液口與液冷排出液口相連，水箱出液口與水泵進液口相連；

所述水泵的出液口與散熱板進液口相連接，散熱板出液口與液冷排進液口相連接。

6.根據權利要求3所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，所述溫度監測裝置包括IGBT模塊溫度傳感器和水箱溫度傳感器，所述數字控制處理器分別與IGBT模塊溫度傳感器和水箱溫度傳感器及水泵和水箱相連接。

7.根據權利要求1至6任一項所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，所述液冷裝置整體封裝于殼體內，所述殼體上側設置對流孔，以便風扇散熱的時候空氣形成對流。

8.根據權利要求1至6任一項所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷裝置，其特征在于，所述冷卻液為水，或者是水和乙二醇的混合液。

9.一種航空電機起動控制器閉式液冷方法，其特征在于，所述方法采用閉式液冷液方式為IGBT模塊降溫，其次，采用風扇為冷卻液降溫；通過溫度傳感器采集所述IGBT模塊殼體和水箱內冷卻液的溫度，通過數字控制處理器的數字控制方式來控制水泵、風扇。

10.根據權利要求9所述的一種航空電機起動控制器閉式液冷方法，其特征在于，當IGBT模塊溫度超過80℃時，加大水泵的功率，提高冷卻液的流速；當IGBT模塊溫度低于50℃時，減小水泵的功率，降低冷卻液的流速；

當水箱溫度傳感器感知到水箱內冷卻液的溫度超過70℃時，加大風扇的風速，加快液冷排散熱；當水箱溫度低于40℃時，減小風扇的風速，減慢液冷排的散熱。