一种可抽出散热单元的一体化电源设备 |
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| 申请号 | CN202311776245.9 | 申请日 | 2023-12-21 | 公开(公告)号 | CN117954994A | 公开(公告)日 | 2024-04-30 |
| 申请人 | 广东博瑞天成能源技术有限公司; | 发明人 | 肖正; 钟佳梁; 蔡金泉; 谢治; 傅亮招; 逯胜辉; 徐晓间; 傅晓; 潘剑法; 张兢励; 黄合心; 谭文杰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种可抽出 散热 单元的一体化电源设备，包括壳体、电气组件、承托组件以及扇 风 模组，壳体具有内腔，所述壳体设置有均与所述内腔连通的插设口、进风口以及出风口，所述壳体在所述内腔中设置有电气组件，承托组件设置于所述壳体并且位于所述内腔中，所述承托组件与所述插设口对应地设置，扇风模组能够通过所述插设口插设连接于所述壳体，并且所述扇风模组放置于所述承托组件上，所述扇风模组位于所述进风口与所述电气组件之间，所述扇风模组用于引导风流从进风口进入所述内腔并且从所述出风口排出，本设计合理配置扇风组件的 位置 ，便于工作人员维修更换，稳定散热效果。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可抽出散热单元的一体化电源设备，其特征在于，包括：壳体，具有内腔，所述壳体设置有均与所述内腔连通的插设口、进风口以及出风口，所述壳体在所述内腔中设置有电气组件；承托组件，设置于所述壳体并且位于所述内腔中，所述承托组件与所述插设口对应地设置； |
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| 说明书全文 | 一种可抽出散热单元的一体化电源设备技术领域[0001] 本发明涉及电气设备技术领域，特别涉及一种可抽出散热单元的一体化电源设备。 背景技术[0002] 现有数据中心一体化电源设备中的低压配电柜，通常会在柜体的背面上部或柜顶设置有风机，而安装于背面上部或柜顶的风机距离柜体中的电气组件较远，引导的风流未 必能够很好地作用于电气组件而为电气组件散热，另外，工作人员对风机进行维修更换作 业时比较困难且存在触电或跌落风险，无法及时地维护风机的运行性能，导致散热效果得 不到保障。 发明内容[0004] 根据本发明的第一方面实施例的一种可抽出散热单元的一体化电源设备，包括：壳体，具有内腔，所述壳体设置有均与所述内腔连通的插设口、进风口以及出风口，所述壳体在所述内腔中设置有电气组件；承托组件，设置于所述壳体并且位于所述内腔中，所述承托组件与所述插设口对应地设置；扇风模组，能够通过所述插设口插设连接于所述壳体，并且所述扇风模组放置于所述承托组件上，所述扇风模组位于所述进风口与所述电气组件之 间，所述扇风模组用于引导风流从进风口进入所述内腔并且从所述出风口排出。 [0005] 根据本发明实施例的一种可抽出散热单元的一体化电源设备，至少具有如下有益效果： [0006] 本发明电源设备，扇风模组可以通过插设口插设于壳体上，承托组件固定在壳体内，可以稳定地承托插设的扇风模组，并且扇风模组的位置位于进风口与电气组件之间，风流被扇风模组引导进入到内腔后，可以受扇风模组驱使而正对朝向电气组件流动，从而为 电气组件散热，本设计合理配置扇风组件的位置，便于工作人员维修更换，稳定散热效果。 [0007] 根据本发明的一些实施例，所述扇风模组包括安装板以及至少一台风机，所述风机嵌装于所述安装板并且贯通所述安装板的上下端面，所述安装板从所述插设口插设于所 述壳体。 [0008] 根据本发明的一些实施例，所述承托组件包括框架，所述框架内凹以限定出上下端贯通的插槽，所述框架与壳体连接以使得所述插槽的槽口位置与所述插设口对接，所述 插槽的两侧壁均设置有滑槽，所述安装板能够插设于所述插槽并且所述安装板的两侧边对 应地滑动插设于两侧的滑槽。 [0009] 根据本发明的一些实施例，所述承托组件还包括与所述框架活动或者可分离连接的面板，所述面板能够关闭所述插槽的槽口以限制所述安装板脱出。 [0010] 根据本发明的一些实施例，所述面板的一侧与所述框架转动连接，所述面板的另一侧与所述框架通过锁合结构连接。 [0011] 根据本发明的一些实施例，所述面板关闭所述插槽的槽口时，所述面板与所述壳体的表面平齐。 [0013] 根据本发明的一些实施例，所述电连插接端组包括公接端头和母接端头，所述公接端头设置于所述承托组件，所述公接端头与所述电源模块电连接，所述母接端头设置与 所述扇风模组并且所述母接端头与所述扇风模组电连接，所述公接端头能够与所述母接端 头相互插接以导电。 [0014] 根据本发明的一些实施例，所述公接端头和所述母接端头的插接方向与扇风模组和所述壳体的插设方向相同。 [0017] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中： [0018] 图1为本发明电源设备其中一种实施例的正视图； [0019] 图2为本发明电源设备其中一种实施例的内部结构示意图； [0020] 图3为扇风模组和承托组件第一实施例装配状态的俯视图； [0021] 图4为扇风模组和承托组件第一实施例分离状态的俯视图； [0022] 图5为扇风模组和承托组件第二实施例装配状态的俯视图； [0023] 图6为扇风模组和承托组件第二实施例分离状态的俯视图； [0024] 图7为扇风模组和承托组件第二实施例侧视的截面示意图； [0025] 图8为温控模块和扇风模组第二实施例的电气线路图； [0026] 图9为导风套壳和扇风模组的正视图； [0027] 图10为导风套壳的俯视图。 [0028] 附图标记： [0029] 壳体100；插设口110；进风口120；出风口130；内腔140；电气组件200；承托组件300；框架310；卡扣320；倒钩330；面板340；锁合结构350；扇风模组400；安装板410；风机 420；电连插接端组500；公接端头510；母接端头520；温控模块600；导风套壳700；导风通道 710；入风口720；排风口730；隔板件740。 具体实施方式[0030] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 [0031] 在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发 明的限制。 [0032] 在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。 [0033] 本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0034] 如图1‑8所示，根据本发明的第一方面实施例的一种可抽出散热单元的一体化电源设备，包括壳体100、电气组件200、承托组件300以及扇风模组400，壳体100具有内腔140，所述壳体100设置有均与所述内腔140连通的插设口110、进风口120以及出风口130，所述壳体100在所述内腔140中设置有电气组件200，承托组件300设置于所述壳体100并且位于所 述内腔140中，所述承托组件300与所述插设口110对应地设置，扇风模组400能够通过所述 插设口110插设连接于所述壳体100，并且所述扇风模组400放置于所述承托组件300上，所 述扇风模组400位于所述进风口120与所述电气组件200之间，所述扇风模组400用于引导风 流从进风口120进入所述内腔140并且从所述出风口130排出。 [0035] 其中，壳体100通常呈立式的长方体状，插设口110开设的位置可以布置在壳体100的正面，便于工作人员操作，电气组件200可以包括变压绕组、输入母线、输出母线、SVG补偿器、断路器、隔离开关等。 [0036] 具体地，进风口120有多个，部分进风口120可以设置在壳体100的底部，部分进风口120设置在壳体100的侧面，而出风口130也可以有多个，部分出风口130设置在壳体100的侧面，另外的出风口130可以设置在壳体100的顶端面。 [0037] 本发明电源设备，扇风模组400可以通过插设口110插设于壳体100上，承托组件300固定在壳体100内，可以稳定地承托插设的扇风模组400，并且扇风模组400的位置位于 进风口120与电气组件200之间，风流被扇风模组400引导进入到内腔140后，可以受扇风模 组400驱使而正对朝向电气组件200流动，从而为电气组件200散热，本设计合理配置扇风组件的位置，便于工作人员维修更换，稳定散热效果。 [0038] 在本发明的一些实施例中，如图3、4所示，所述扇风模组400包括安装板410以及至少一台风机420，所述风机420嵌装于所述安装板410并且贯通所述安装板410的上下端面，所述安装板410从所述插设口110插设于所述壳体100。 [0039] 扇风模组400采用板状结构，便于工作人员提取和安装，根据需要安装的风机420数量在安装板410上开设安装口，风机420嵌装于安装板410的安装口位置处，风机420转动 而使得下方的风流流经风机420而后传输至上方，而安装板410则可以插设于插设口110处。 [0040] 在本发明的一些实施例中，如图3、4、5、6、7所示，所述承托组件300包括框架310，所述框架310内凹以限定出上下端贯通的插槽，所述框架310与壳体100连接以使得所述插槽的槽口位置与所述插设口110对接，所述插槽的两侧壁均设置有滑槽(图中未视出)，所述安装板410能够插设于所述插槽并且所述安装板410的两侧边对应地滑动插设于两侧的滑 槽。 [0041] 框架310可以是由钣金条围成的矩形的框体，框体的一侧边缺失而形成内凹的插槽，框体上下端面贯通，框架310的槽口的两侧分别与壳体100连接，从而使得插槽的槽口与插设口110对接。滑槽沿框体两侧壁的延伸方向开设，安装板410从插设口110进入插槽，安装板410的两侧边则可以对应地插入滑槽中，并且沿着滑槽移动而完全进入插槽中，拆卸安装简单方便。 [0042] 而在插槽的底部以及安装板410的尾端，如图7所示，所述插槽的底部上壁面设置有卡扣320，所述安装板410的尾端设置有倒钩330，卡扣320和倒钩330可以相互扣合而限制安装板410的位置，使得安装板410连接牢固。 [0043] 在本发明的一些实施例中，如图5、6所示，所述承托组件300还包括与所述框架310活动或者可分离连接的面板340，所述面板340能够关闭所述插槽的槽口以限制所述安装板410脱出。 [0044] 面板340与框架310接合以关闭槽口时，可以对安装板410的脱出路径形成阻挡，从而限制安装板410的脱出，使得安装板410连接更加稳定可靠。 [0045] 在本发明的一些实施例中，如图5、6所示，所述面板340的一侧与所述框架310转动连接，所述面板340的另一侧与所述框架310通过锁合结构350连接。 [0048] 在本发明的一些实施例中，如图1、2、5、6所示，所述面板340关闭所述插槽的槽口时，所述面板340与所述壳体100的表面平齐。 [0049] 具体地，插设口110开设于壳体100的表面，面板340关闭插设口110时，面板340的表面与壳体100的表面平齐，从而使得电源设备整体的表面更加平整，不易与外界物件发生磕碰。 [0050] 在本发明的一些实施例中，所述壳体100在所述内腔140中设置有电源模块，所述承托组件300与所述扇风模组400之间设置有电连插接端组500，所述电源模块通过所述电 连插接端组500与所述扇风模组400可分离地电连接。 [0051] 其中，电源模块可以是独立的蓄电池，蓄电池为扇风模组400供电，也可以是取电电路板，取电电路板上设置有整流电路以及降压电路，取电电路板可以在市电中取电，经过整流电路的整流以及降压电路的电压调制后，为扇风模组400供电。 [0052] 工作人员对扇风模组400维修更换时，为了使得操作更加便捷，同时减少对内部供电线路的影响，扇风模组400与承托组件300分离，无需将电源模块拆卸，电源模块仍然稳定牢固地设置在壳体100内，电连插接端组500的分离使得电源模块和扇风模组400可分离地 电连接。 [0053] 在本发明的一些实施例中，如图3、4、5、6、7、8所示，所述电连插接端组500包括公接端头510和母接端头520，所述公接端头510设置于所述承托组件300，所述公接端头510与所述电源模块电连接，所述母接端头520设置与所述扇风模组400并且所述母接端头520与所述扇风模组400电连接，所述公接端头510能够与所述母接端头520相互插接以导电。 [0054] 在本发明的一些实施例中，所述公接端头510和所述母接端头520的插接方向与扇风模组400和所述壳体100的插设方向相同，从而使得用户在将扇风模组400从壳体100处拔 出的同时，公接端头510和母接端头520可以相应地分离，而扇风模组400从插接口接入壳体 100时，公接端头510和母接端头520可以相应地完成插设电连接，使用简单方便。 [0055] 在本发明的一些实施例中，电源设备还包括温控模块600，所述温控模块600用于检测所述内腔140的温度，所述温控模块600与所述公接端头510连接并且所述温控模块600 能够控制所述扇风模组400运行。 [0056] 其中，温控模块600可以包括温度传感器、处理器以及开关件，温度传感器可以是温敏电阻、集成式温度探头等，温度传感器对内腔140的温度进行检测并且形成电信号，处理器可以是MCU或者CPU及其附属电路，开关件可以在常规的半导体开关管或者继电开关中 选择，开关件与风机420连接以形成供电支路，供电支路可以接入电源模块，处理器根据温度情况控制开关件通断，从而控制风机420启止。 [0057] 具体地，针对具有活动或者可分离的面板340的实施例中，如图5、6、7、8所示，温控模块600可以设置在面板340或者框架310处，在面板340打开时，公接端头510和母接端头520分离，从而使得温控模块与扇风模组断开连接。 [0058] 在本发明的一些实施例中，如图3、4所示，温控模块600也可以设置在安装板410上，当安装板410从壳体100中抽出，温控模块600可以与安装板410一同抽出，温控模块600可以通过可插拔的电连端组与电源连接。 [0059] 需要说明的是，扇风模组400会相对靠近于电气组件200的下方，而此处相较于传统的结构，扇风模组400与电气组件200的绝缘距离会缩短，并且风流密集的位置更容易发 生空气击穿。 [0060] 因此，如图9所示，安装板410在风机420朝向电气组件200的端面设置有导风套壳700，导风套壳700内设有导风通道710，导风套壳700的底端设置有与导风通道710连通的入风口720，导风套壳700的顶端设置有与导风通道710连通的排风口730，导风通道710自入风口720至排风口730的口径逐渐外扩，导风套壳的入风口罩设于风机420上，如图10所示，在导风通道710中，导风套壳700设置有沿导风通道710横截面的径向延伸的多个隔板件740， 多个隔板件740绕中心旋转对称分布，风机420带动风流从入风口720进入导风通道710并且 从排风口730吹向电气组件200，风流受到隔板件740分隔作用，进行分散，并且由于导风通道710的口径逐渐外扩，风流吹向各个方向，不会集中于一个位置，使得风流更加均匀，从而不易发生电气击穿的情况，具体地，导风套壳700以及隔板件740均由绝缘材料制成，导风套壳700可以通过支撑杆等部件设置在框架310，当扇风模组400从壳体100抽出时，导风套壳 700可以仍然位于壳体100内。 [0061] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 |
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