1.本实用新型涉及壁挂式空调的户外柜技术领域,具体涉及一种设有新型风道散热结构的户外柜。
背景技术:
2.现有技术中,壁挂式空调的储能户外柜在正常运行时,储能户外柜内部的电器设备或者电池模组等发热元器件的工作会产生大量的热量,如果不能将热量及时散发,那么很有可能在长时间的高温持续下造成设备的损坏或者电路电线的破坏,从而影响设备的正常工作。现有的储能户外柜的散热结构通常是在户外柜的侧壁或顶端上设置通风口,但是由于发热元器件的顶端和侧面与户外柜内壁之间存在较大的空隙,气流会从阻力小的空隙溜走,而不会从电气设备经过,使得对流换热效果较差,导致储能户外柜的散热效果较差。
3.此外,现有的储能户外柜(例如现有专利cn 201957385 u,直通风散热户外柜)通常采用强制对流的散热方式,户外柜的内部需要设置散热风道及散热孔,目前主要结构为机柜顶部出风,但为了防止外部水从散热孔进入箱体内部,风道防护需要达到ipx5的防护能力。因此机柜顶部采用百叶窗做散热孔时,在进行ipx5测试时,外部水流击打在百叶窗上,形成的溅射水雾在机柜内部凝结成水珠流下,容易造成设备的损坏,缩短设备的使用寿命。
技术实现要素:
4.本实用新型的目的在于公开了一种设有新型风道散热结构的户外柜,解决了现有壁挂式空调的储能户外柜散热效果较差的问题。
5.为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
6.一种设有新型风道散热结构的户外柜,包括设有安装腔的柜体、连接柜体的柜门、挂壁式空调、连接挂壁式空调的空调进风通道、电池簇组件和设于电池簇组件顶部的新型风道散热结构;电池簇组件、新型风道散热结构设于安装腔中;新型风道散热结构包括户外柜顶部风道和电池簇组件进风通道,户外柜顶部风道固定在电池簇组件的电池簇组件框架上,户外柜顶部风道的上端固接柜体的顶盖,户外柜顶部风道的前端固接电池簇组件进风通道;空调进风通道的外端连接挂壁式空调,空调进风通道的内端连接电池簇组件进风通道。
7.进一步,所述户外柜顶部风道包括设于所述电池簇组件顶部的风道板、左后挡风板、右后挡风板、左前挡风板、右前挡风板、前挡板、后挡板、左侧开孔板和右侧开孔板;前挡板和后挡板平行设置,左侧开孔板和右侧开孔板平行设置,风道板是四方形结构,前挡板、左侧开孔板、后挡板和右侧开孔板依次沿着风道板的边缘设置;
8.风道板的中部位置设有风道孔结构,前挡板和后挡板沿着x向设置,左侧开孔板和右侧开孔板沿着y向设置,风道孔结构沿着y向延伸设置,x向和y向相互垂直;
9.左前挡风板和右前挡风板分别位于所述电池簇组件进风通道的两侧位置,左后挡
风板和左前挡风板相互配合,右后挡风板和右前挡风板相互配合;左后挡风板、右后挡风板、左前挡风板和右前挡风板设于风道板上且相互配合,实现将所述挂壁式空调通过电池簇组件进风通道吹入的冷风导流。
10.进一步,所述左后挡风板、所述右后挡风板、所述左前挡风板和所述右前挡风板分别采用金属板制成;所述右前挡风板上设有筛网孔结构,所述左后挡风板、所述右后挡风板和所述左前挡风板上无筛网孔结构。
11.进一步,所述风道孔结构由若干个通孔矩阵分布构成。
12.进一步,所述左后挡风板包括第一后挡风直板和连接第一后挡风直板的第一后挡风倾斜板,第一后挡风倾斜板朝向所述前挡板设置;第一后挡风直板和前挡板平行设置,第一后挡风直板的左端连接所述左侧开孔板,第一后挡风直板的右端连接第一后挡风倾斜板的一端;
13.所述右后挡风板包括第二后挡风直板和连接第二后挡风直板的第二后挡风倾斜板,第二后挡风倾斜板朝向前挡板设置;第二后挡风直板和前挡板平行设置,第二后挡风直板的右端连接所述右侧开孔板,第二后挡风直板的左端连接第二后挡风倾斜板的一端。
14.进一步,所述左前挡风板包括第一前挡风直板和连接第一前挡风直板的第一前挡风倾斜板,第一前挡风倾斜板朝向所述左侧开孔板设置;第一前挡风直板和左侧开孔板平行设置,第一前挡风直板的前端连接所述前挡板,第一前挡风直板的后端连接第一前挡风倾斜板的一端;
15.所述右前挡风板包括第二前挡风直板和连接第二前挡风直板的第二前挡风倾斜板,第二前挡风倾斜板朝向所述右侧开孔板设置;第二前挡风直板和右侧开孔板平行设置,第二前挡风直板的前端连接前挡板,第二前挡风直板的后端连接第二前挡风倾斜板的一端。
16.进一步,所述第一后挡风直板和所述第一后挡风倾斜板之间形成夹角a1,a1是130
°
~140
°
;所述第二后挡风直板和所述第二后挡风倾斜板之间形成夹角a2,a2是130
°
~140
°
;所述第一前挡风直板和所述第一前挡风倾斜板之间形成夹角a3,a3是130
°
~140
°
;所述第二前挡风直板和所述第二前挡风倾斜板之间形成夹角a4,a4是130
°
~140
°
。
17.进一步,所述第一后挡风直板和所述前挡板之间的间距h1、所述风道板的宽度s满足所述第二后挡风直板和前挡板之间的间距h2满足所述左前挡风板和前挡板之间的间距h3满足所述右前挡风板和前挡板之间的间距h4满足同时,h3<h4;所述第二前挡风直板和所述左侧开孔板之间的间距h5、所述风道板的宽度l满足所述第一前挡风直板和左侧开孔板之间的间距h6满足h6<h5。
18.进一步,所述挂壁式空调连接所述柜门的外壁上端位置;所述空调进风通道连接柜门的内壁上端位置,所述空调进风通道的外端穿过柜门且连接挂壁式空调的空调出风
口。
19.进一步,所述柜体是四方体结构,柜体包括底座、设于底座上的四周框架、设于四周框架上的顶盖;所述新型风道散热结构设于所述电池簇组件的顶部和顶盖之间;所述柜门通过铰链和四周框架连接。
20.与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
21.1.本实用新型通过设有新型风道散热结构,可以大幅度提升储能户外柜的散热效率和热循环系统;且顶部风道上安装的不同方向的金属板上具备特殊的结构设计,通过门板上壁挂式空调的冷风出口,借助侧面风道和顶部风道的独特结构设计,将冷风高效率吹向储能户外柜内的电池模组,从而达到最佳的散热效果目的。户外柜顶部风道是本实施例的核心零部件,户外柜顶部风道的若干个挡风板分布在经电池簇组件进风通道进来的风道左右两侧,不同形状的挡风板可以均匀流场分布,让经空调进风通道、电池簇组件进风通道进入到户外柜顶部风道中的冷风经过左后挡风板、右后挡风板、左前挡风板、右前挡风板均匀流场之后,从风道孔结构、左侧开孔板、右侧开孔板三个位置的通孔进入电池簇组件的电池模组当中进行散热。本实用新型中的新型风道散热结构采用户外柜顶部风道,其特殊新颖的分体式风道结构可以完美避免风道与电池模组之间的干涉,最大化的合理利用了空间位置。
22.2.本实用新型中的分体式风道结构的优势在于打开户外柜的柜门时,空调进风通道和电池簇组件进风通道是分体结构,此时不影响电池簇组件当中电池模组的安装;当户外给正常工作使用时,空调进风通道和电池簇组件进风通道是合体结构,且在电池簇组件进风通道上会添加防滑垫片,进一步的保证了风道之间贴合的紧密性。
23.3.顶部风道上的挡风板有两种规格:一种是“无筛网孔”形的,一种“开筛网孔”形的,当空调出来的冷风通过侧面风道到达顶部风道时,不同形状的金属板可以均匀流场分布。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型一种设有新型风道散热结构的户外柜,实施例的立体示意图,此时柜门和柜体闭合;
26.图2是图1立体示意图二,此时柜门和柜体打开;
27.图3是图1略去柜体和柜门时的立体示意图;
28.图4是图1所示实施例中新型风道散热结构、电池簇组件、柜门、电池簇组件进风通道和顶盖的配合示意图,图中虚线箭头表示风道流向;
29.图5是图1所示实施例中新型风道散热结构的立体示意图一;
30.图6是图5沿着p向的立体示意图二;
31.图7是图5的正视示意图;
32.图8是图7的俯视示意图,图中虚线箭头表示风道流向;
33.图9是图7的左视示意图;
34.图1~9中,100、一种设有新型风道散热结构的户外柜;101、新型风道散热结构;
35.1、柜体;11、安装腔;12、底座;13、四周框架;14、顶盖;2、柜门;3、挂壁式空调;4、空调进风通道;5、电池簇组件;51、电池簇组件框架;52、电池模组;6、电池簇组件进风通道;7、户外柜顶部风道;71、风道板;72、左后挡风板;721、第一后挡风直板;722、第一后挡风倾斜板;73、右后挡风板;731、第二后挡风直板;732、第二后挡风倾斜板;74、左前挡风板;741、第一前挡风直板;742、第一前挡风倾斜板;75、右前挡风板;751、第二前挡风直板;752、第二前挡风倾斜板;76、前挡板;77、后挡板;78、左侧开孔板;79、右侧开孔板;710、风道孔结构;8、防滑垫片。
具体实施方式
36.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
37.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的,而不是指示或暗示所指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实用新型的限制。
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
39.如图1~3实施例所示一种设有新型风道散热结构的户外柜100,包括设有安装腔11的柜体1、连接柜体的柜门2、挂壁式空调3、空调进风通道4、电池簇组件5、设于电池簇组件5顶部的新型风道散热结构101。电池簇组件5、新型风道散热结构101设于安装腔11中。挂壁式空调3连接柜门2的外壁上端位置。空调进风通道4连接柜门2的内壁上端位置,空调进风通道4的外端穿过柜门且连接挂壁式空调3的空调出风口,空调进风通道4的内端连接新型风道散热结构101的电池簇组件进风通道6。
40.柜体1是四方体结构,柜体1包括底座12、设于底座12上的四周框架13、设于四周框架13上的顶盖14。新型风道散热结构101设于电池簇组件5的顶部和顶盖14之间。柜门2通过铰链和四周框架旋转连接,实现柜门2和柜体1的开合关闭。
41.新型风道散热结构101包括户外柜顶部风道7和电池簇组件进风通道6,户外柜顶
部风道7固定在电池簇组件5的电池簇组件框架51上。户外柜顶部风道7的上端固接顶盖14,户外柜顶部风道7的前端通过螺钉等连接件连接电池簇组件进风通道6。
42.本实施例中,户外柜顶部风道7包括设于电池簇组件5顶部的风道板71、左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74、右前挡风板75、前挡板76、后挡板77、左侧开孔板78、右侧开孔板79。前挡板76、后挡板77平行设置,左侧开孔板78、右侧开孔板79平行设置,风道板71是四方形结构,前挡板76、右侧开孔板79、后挡板77、左侧开孔板78依次沿着风道板71的边缘设置。风道板71的中部位置设有风道孔结构710,风道孔结构710由若干个通孔矩阵分布构成。前挡板76、后挡板77沿着第一水平方向x向设置,左侧开孔板、右侧开孔板沿着第二水平方向y向设置,风道孔结构沿着y向延伸设置,x向和y向相互垂直。左前挡风板74、右前挡风板75分别位于电池簇组件进风通道6的两侧位置,左后挡风板72和左前挡风板74相互配合,右后挡风板73和右前挡风板75相互配合。本实施例中,左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74、右前挡风板75设于风道板71上且相互配合,实现将挂壁式空调3通过电池簇组件进风通道6吹入的冷风导流。左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74、右前挡风板75分别采用金属板制成,优选的选用316l不锈钢或设有防腐涂层的铝合金制成。采用316l不锈钢,耐腐蚀性、耐大气腐蚀性能较好,高温强度好,可在苛刻的条件下使用,无磁性加工硬化性较好。作为对本实施例的进一步改进,右前挡风板75上设有筛网孔结构,左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74上无筛网孔结构。
43.作为对本实施例的进一步说明,左后挡风板72包括第一后挡风直板721和连接第一后挡风直板721的第一后挡风倾斜板722,第一后挡风倾斜板722朝向前挡板76设置。第一后挡风直板721和前挡板76平行设置,第一后挡风直板721的左端连接左侧开孔板78,第一后挡风直板721的右端连接第一后挡风倾斜板的一端。第一后挡风直板721和第一后挡风倾斜板722之间形成夹角a1,a1是130
°
~140
°
,a1优选135
°
。第一后挡风直板721和前挡板76之间的间距h1、风道板的宽度s满足优选右后挡风板73包括第二后挡风直板731和连接第二后挡风直板731的第二后挡风倾斜板732,第二后挡风倾斜板732朝向前挡板76设置。第二后挡风直板731和前挡板76平行设置,第二后挡风直板731的右端连接右侧开孔板79,第二后挡风直板731的左端连接第二后挡风倾斜板732的一端。第二后挡风直板731和第二后挡风倾斜板732之间形成夹角a2,a2是130
°
~140
°
,a2优选135
°
。第二后挡风直板731和前挡板76之间的间距h2、风道板的宽度s满足优选
44.左前挡风板74包括第一前挡风直板741和连接第一前挡风直板741的第一前挡风倾斜板742,第一前挡风倾斜板742朝向左侧开孔板78设置。第一前挡风直板741和左侧开孔板78平行设置,第一前挡风直板741的前端连接前挡板76,第一前挡风直板741的后端连接第一前挡风倾斜板742的一端。第一前挡风直板741和第一前挡风倾斜板742之间形成夹角a3,a3是130
°
~140
°
,a3优选135
°
。左前挡风板74和前挡板76之间的间距h3和h1满足
优选右前挡风板75包括第二前挡风直板751和连接第二前挡风直板751的第二前挡风倾斜板752,第二前挡风倾斜板752朝向右侧开孔板79设置。第二前挡风直板751和右侧开孔板79平行设置,第二前挡风直板751的前端连接前挡板76,第二前挡风直板751的后端连接第二前挡风倾斜板752的一端。第二前挡风直板751和第二前挡风倾斜板752之间形成夹角a4,a4是130
°
~140
°
,a4优选135
°
。右前挡风板75和前挡板76之间的间距h4和h2满足同时,h3<h4。本实施例中,优选第二前挡风直板751和左侧开孔板78之间的间距h5、风道板71的宽度l满足优选第一前挡风直板741和左侧开孔板78之间的间距h6和h5满足h6<h5。
45.作为对实施例的进一步说明,现在说明户外柜顶部风道7的工作原理:户外柜顶部风道7是本实施例的核心零部件,户外柜顶部风道7的若干个挡风板(即左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74、右前挡风板75)分布在经电池簇组件进风通道6进来的风道左右两侧,不同形状的挡风板可以均匀流场分布,让经空调进风通道4、电池簇组件进风通道6进入到户外柜顶部风道中的冷风经过左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74、右前挡风板75均匀流场之后,可以按照图8中所示风道流向的箭头所示,从风道孔结构710、左侧开孔板78、右侧开孔板79三个位置的通孔进入电池簇组件5的电池模组52当中进行散热;通过fluent流场模拟仿真分析软件的验证,在右前挡风板75上是“开筛网孔”形的结构,而在左后挡风板72、右后挡风板73、左前挡风板74上是“无筛网孔”形的的结构。
46.作为对本实施例的进一步说明,空调进风通道4和电池簇组件进风通道6连接的位置设有防滑垫片8,进一步的保证了风道之间贴合的紧密性。防滑垫片8可以采用pvc、橡胶或高密度微孔聚氨酯泡棉制成。高密度微孔聚氨酯泡棉采用加入了非异氰酸酯聚氨酯预聚物的高密度微孔聚氨酯泡棉制成,非异氰酸酯聚氨酯预聚物使用的是琥珀酸基环碳酸酯与双氨基的亚甲基二糠胺通过杂化反应制备得到。采用此高密度微孔聚氨酯泡棉不仅具有优良的密封性、压缩性、慢回弹性、抗潮湿和耐化学性,而且回弹性能优良,能够经受较大力度以及长时间的压缩,具有较好的缓冲、密封、填充和防震的作用。
47.本实施例的新型风道散热结构101采用户外柜顶部风道7,其特殊新颖的分体式风道结构可以完美避免风道与电池模组52之间的干涉,最大化的合理利用了空间位置。其分体式风道结构的优势在于打开户外柜的柜门2时,空调进风通道4和电池簇组件进风通道6是分体结构,此时不影响电池簇组件5当中电池模组52的安装;当户外给正常工作使用时,空调进风通道4和电池簇组件进风通道6是合体结构,且在电池簇组件进风通道上会添加防滑垫片,进一步的保证了风道之间贴合的紧密性。
48.本实施例的其它结构参见现有技术。
49.作为对本实用新型的进一步说明,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。本实用新型并不局限于上述实施方式,如果对本实用
新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围,倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型。