[发明专利]具有用于流入的空气的冷却装置的器具壳体

说明书

本发明涉及一种用于器具的壳体，该器具用于运行一种空调设备、尤其热泵，该壳体具有布置在壳体内部的用电器和用于导出由用电器所产生的废热的器件。此外，本发明涉及一种用于运行空调设备的器具和/或一种具有这样的壳体的空调设备。

对于以下的发明，术语“器具”应包括所有这样的通过相应的器件冷却或者可冷却的、具有布置在器具壳体中并产生废热的用电器的器具，所述器具能够用于运行空调设备，例如热泵、制冷机或其它的加热设备和冷却设备，即例如控制器具、电流供应器具和电压供电器具、驱动马达、压缩机或者泵。

开始所提到的类型的、具有用于导出在壳体内部所产生的废热的器件的壳体和器具由现有技术已知。例如，DE19918161A1这样说明了一种具有由三相交流电动机所驱动的压缩机的制冷剂压缩设备，其中，该三相交流电动机通过该设备的制冷剂主动冷却。设置逆变器(Umrichter)用于电动机的运行，该逆变器的电功率构件与被主动冷却的三相交流电动机的壳体热耦合。由此，总体上确保使积聚在逆变器的功率构件中的热量有效地热耦合到制冷剂上并由此确保热高效地从逆变器排放到制冷剂上。

然而，器具内部例如不通过绝对地空气密封的壳体相对于壳体环境密封的这类器具在每次温度变化时与壳体环境交换确定量的空气，因为在壳体环境和壳体内部之间由于温度变化而出现温度梯度进而也出现压力梯度。在此，可能通过流入的空气将湿气输送到壳体内部中。在被主动冷却的器具、例如用于热泵的控制器具中，其在压缩机接通之后通过制冷剂经常冷却到比在壳体环境中的空气明显更低的温度，存在危险：用电器的电子构件在控制器具内部被从器具环境进入的湿热的空气沾湿。因此，有可能由于电化学的腐蚀或者说导电的沾湿而造成对电子装置的损害，这还可能导致器具完全失灵。

从现有技术已知应防止湿气影响和由此造成的问题的不同解决方法。这些方法例如包括在器具内部使用干燥剂、空气密封的壳体、控制器具的持久加热装置或者电路板和电子构件的保护涂层。

然而，这类的解决方法经常与附加的技术上的花费进而也与经济上的花费有关。因此，例如在气体密封的壳体的情况下，必须在壳体内部和壳体外部之间气体密封地构造电缆隧道。此外，其它的解决方法如使用干燥剂或者保护涂层，仅针对防止湿气影响的后果来保护，但不针对其原因即沾湿来保护，从而进入的湿气在必要时总是还能够通过和这类通过对应的保护措施而被典型地影响的那些作用机制不同的作用机制来引起壳体内部中的电子装置的损坏。

因此，本发明的任务在于，提出一种用于开始提及类型的器具的壳体，通过该壳体使布置在壳体的内部中并产生废热的电子装置被沾湿的风险最小化。

根据本发明，该任务通过根据权利要求1的前序部分的壳体由此解决：在壳体壁的区域中设置有用于使包含在流入到壳体内部中的环境空气中的湿气冷凝的冷却装置，即，所述冷却装置这样冷却流入到壳体内部中的环境空气，使得包含在所述环境空气中的湿气在环境空气进入到壳体内部中之前就基本上完全冷凝。

在这里，根据本发明已看出，在壳体内部中造成损坏的湿气主要由在接通和关断的临界阶段期间所述器具上的温度比例关系引起。在接通及调高空调设备时，用电器例如器具的电子构件首先非常迅速地变热，进而壳体内部中的空气也非常迅速地变热。这种相对干燥的空气从尤其是不空气密封的壳体泄漏到壳体环境中。在确定的时间之后，壳体内部中的温度由于确定用于导出由用电器所产生的废热的那些器件的正在开始的冷却作用而稳定。尤其当所述冷却逆着空调设备的制冷回路进行时，壳体内部中的温度能够降低到壳体环境中的空气温度之下的值。由此，壳体内部中的空气压力也下降，从而热并湿的空气从壳体环境被吸入到内部中。因为已在壳体内部从器具提取热，相对的空气湿度在该处有可能这样升高，使得能够导致壳体内部中的沾湿。然而，尤其首先在壳体的内侧上，但不是在尽管被冷却但仍热的用电器上。然而，在关断器具和必要时关断空调设备时，所述电子装置的废热消除，从而所述用电器的温度首先非常迅速地下降，可能一直下降到较冷的制冷回路的温度。由此，壳体内部中的湿气现在也可能在用电器上、尤其在最快冷却下来的电子构件如功率半导体上冷凝。所述电子构件经常特别好地、例如通过导体基板(Leitergrundplatine)热耦合到器具冷却装置上和必要时热耦合到空调设备的制冷回路上。最晚在又接通所述器具和空调设备时，则可能由于所谓的电化学热腐蚀导致被沾湿的电子装置上的损坏。