[发明专利]一种船用变频器的新型冷却装置

说明书

本发明公开了一种船用变频器的新型冷却装置，包括船舶本体和变频器本体，所述变频器本体包括导热体、功率模块、动力设备柜和控制箱，所述船舶本体的底部安装有加强结构围井，所述导热体通过密封材料安装在围井的内部，所述导热体贯穿围井，且导热体的散热端浸入在海水中，所述导热体的吸热端通过导热胶与变频器本体的第一功率模块紧密贴合。本发明结构合理，通过将变频器本体拆分为动力设备柜和控制箱两个部分，动力设备柜通过热传导的方式自然冷却，同时控制箱和动力设备柜之间通过光纤进行数据通信，实现对功率模块的精确控制，并且大大抑制了控制单元的弱电信号和功率单元的强电磁之间的干扰，此种方式打破了对现有技术中变频器的形态认知。

技术领域

本发明涉及船用变频器技术领域，尤其涉及一种船用变频器的新型冷却装置。

背景技术

在工业生产中，变频器是用于驱动电机工作的有效设备。变频器本体主要包括整流电路、滤波电路、逆变器、检测单元、控制器等模块组成。随着电力电子技术的发展，很多行业的电机应用中均会采用变频器作为驱动和控制设备，实现电机的便捷控制和精准运行。其中，船舶上的很多电机设备也会应用变频器进行控制。

现有船舶上，变频器常用的冷却方式有空气冷却、通过中央冷却器淡水冷却和海水直接冷却，但是上述冷却方式中的变频器的控制单元和功率单元集成在一个控制柜内，这种结构形式变频器冷却系统结构复杂，另外需要船舶上配套体积庞大的冷却风道或冷却管路和冷却水泵或冷却风扇，既占用空间，又浪费能源，冷却效率还低；同时，容易引起变频器控制单元的弱电信号和功率单元的强电磁之间产生干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船用变频器的新型冷却装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种船用变频器的新型冷却装置，包括船舶本体和变频器本体，所述变频器本体包括导热体、功率模块、动力设备柜和控制箱，所述船舶本体的底部固定安装有加强结构围井，所述导热体通过密封材料安装在围井的内部，所述导热体贯穿围井，且导热体的散热端浸入在海水中，所述功率模块包括第一功率模块和第二功率模块，所述导热体的吸热端通过导热胶与变频器本体的第一功率模块紧密贴合，且导热体的吸热端安装有锌块，所述第一功率模块和第二功率模块的顶部分别安装有第一驱动触发电路和第二驱动触发电路，所述控制箱的内部设置有控制单元和供电单元，通过船舶本体底部安装的加强结构围井提高了船舶本体的强度和安全度；由于锌的化学特性比铜的化学特性更加活泼，因此通过在导热体的吸热端安装的锌块可以保护导热体的阳极不会产生腐蚀；变频器本体的功率模块的散热是通过热传导的方式将热量从吸热端自然传递到散热端，从而将热量直接散发至海水中，因此不需要任何的冷却辅助管路或风道。

优选的，所述导热体上固定安装有多个温度探头，通过安装的多个温度探头可以间接第一测量功率模块和第二功率模块的温度。

优选的，所述动力设备柜和控制柜之间通过光纤进行数据通信，通过光纤进行数据通信，实现对第一功率模块和第二功率模块的精确控制。

优选的，所述导热体的散热端为长短相错的锥状结构，通过此结构一方面能增大与海水的接触面积，另一方面能够有效防止海洋生物附着在表面影响散热效果。

优选的，所述导热体由铜料制成，铜的导热率高，从而可以将导热体上的热量更加迅速的释放到海水中。

优选的，所述第一功率模块和第二功率模块的外围均安装有接线铜排和进线防护件。

优选的，所述导热体、第一功率模块、第二功率模块、第一驱动触发电路、第二驱动触发电路、接线铜排和进线防护件均安装在动力设备柜的内部。

优选的，所述第一功率模块、第二功率模块的数量均为多个。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：