[发明专利]一种散热模组、电器散热组件及空调器

说明书

本发明公开一种散热模组、电器散热组件及空调器，散热模组由固定板、多相传热组件和封装层组成；第一多相传热件经弯折后形成蒸发段和冷凝段，以穿插方式与固定板固定，使得蒸发段和冷凝段分别贴合于其两个侧面；第二多相传热件固定于固定板的第二侧面，并与蒸发段相对布设；应用于散热时，蒸发侧与功率元件相接，功率元件散发的热量使蒸发段温度升高，初期冷凝段的温度较低，多相传热件组件热阻大，传热效率低，可将温度控制在露点温度以上，避免出现凝结水；随着温度增高，多相传热件组件热阻减小，多相传热件组件与固定板同时传热，有效保证功率元件的热量迅速散失，保证功率元件温度始终满足设计要求，并提高了冷媒散热方式的可靠性。

技术领域

本发明涉及电气散热技术领域，尤其涉及一种散热模组、电器散热组件及空调器。

背景技术

温升作为衡量元器件寿命的重要特征，在电子产品设计中占据重要地位。现有技术中的电器盒散热，多采用强制风冷与冷媒散热两种方式。

其中，风冷散热结构简单，成本低，性能稳定可靠，但随着元器件集成化不断发展，功耗大幅上升，风冷散热已经满足不了电气盒的温升寿命要求；同时，高效可靠的风道设计也会受到空间上的限制。冷媒散热方案的原理是将流经冷媒液的散热模组与电器盒散热板连接，通过冷媒带走元器件大量热量；冷媒液处在整机系统循环中，其温度与整机控制模式相关；在夏季高温制冷工况下，冷媒温度高达50℃以上，元器件功耗较大时易烧毁；在冬季制热工况下，冷媒温度低至-10℃以下，此时元器件温度常处在露点以下，产生凝结水，出现安全隐患。

针对冷媒散热方案，行业内多采用附加控制模式的方案来解决功率器件凝露问题，包括系统控制或温度反馈控制；系统控制为通过温度传感器识别信号，并通过系统控制实现冷媒流速、温度的合理变化；温度反馈控制则是通过增加辅助系统对元器件进行辅助加热。两种方案均需要增加辅助的功率器件及结构方案，可靠性能大幅度下降，一旦出现问题，极大概率出现停机、控制器炸毁等现象。

发明内容

为解决现有冷媒散热方案中在元器件功耗较大时易烧毁，在元器件温度处在露点以下会产生凝结水的问题，本发明提出一种散热模组、电器散热组件及空调器，结合冷媒散热和相变结构来控制热阻的方式，保证元器件温度始终满足设计要求，无需增加控制器件，提高了冷媒散热方式的可靠性。

本发明采用如下技术方案：

提出一种散热模组，包括：固定板，包括第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面，采用传热材质制成；第一多相传热件，经弯折后形成蒸发段和冷凝段；所述第一多相传热件以穿插方式与所述固定板固定，其中，所述蒸发段贴合于其第一侧面，所述冷凝段贴合于其第二侧面；第二多相传热件，固定于所述固定板的第二侧面，并与所述第一多相传热件的蒸发段相对布设；第一封装层，用于封装所述第一多相传热件的蒸发段；第二封装层，用于封装所述第一多相传热件的冷凝段与所述第二多相传热件；其中，所述第一多相传热件和所述第二多相传热件的内部均填充工质，所述工质的热阻变化与温度变化呈反向关系。

提出一种电器散热组件，包括：电器板，其上包括功率元件；支撑盒，固定所述电器板，并开设有散热窗；还包括如上所述的散热模组；其中，所述散热模组与所述支撑盒固定并使得冷凝侧突出于所述散热窗，蒸发侧与所述电器板上的功率元件相邻或相接；其中，所述冷凝侧为所述第一多相传热件的冷凝段所在侧，所述蒸发侧为所述第一多相传热件的蒸发段所在侧。

提出一种空调器，包括如上所述的电器散热组件。