传热组件和电子功率设备

摘要

本发明涉及一种用于冷却电子功率电路的传热组件，所述传热组件包括基部和至少一个处于导热接触以便将热量传递给所述基部的电子功率部件，传热室邻近所述基部并且设有翅片，这些翅片从所述基部延伸至所述传热室中，以便将热量传递给冷却介质流，所述冷却介质流延伸通过所述传热室并且经过在所述翅片之间的空间，所述传热组件设计成，所述冷却介质流包括环境诱导流，所述环境诱导流延伸穿过所述传热室并且相对于重力方向在所述传热室的下部段进入所述传热室并且相对于所述重力方向从所述传热室的上部段离开所述传热室。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于冷却电子功率电路的传热组件，所述传热组件包括基部和至少一个处于导热接触以便将热量传递给所述基部的电子功率部件和传热室，所述传热室邻近所述基部并且设有翅片，这些翅片从所述基部延伸至所述传热室中，以便将热量传递给延伸穿过所述传热室并且经过所述翅片之间的空间的冷却介质流。

背景技术

这样的传热组件由WO 2012/158304 A1已知。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种传热组件，该传热组件比已知的传热组件更省电，因为已知的传热组件持续地需要风扇来为传热室提供冷却介质。

该目的通过一种前面提到的传热组件解决，其中，根据本发明，所述传热组件设计成，所述冷却介质流包括环境诱导流，所述环境诱导流延伸穿过所述传热室并且相对于重力方向在所述传热室的下部段进入所述传热室并且相对于所述重力方向从所述传热室的上部段离开所述传热室，并且其中，所述传热组件设计成，所述冷却介质流可以由风扇诱导流补充，所述风扇诱导流延伸穿过所述传热室并且在与所述环境诱导流进入的所述部段不同的部段中进入所述传热室。

本发明的优点在于，与风扇诱导流相比，环境诱导流耗能更少并且因此更具成本效益，从而例如即使环境诱导流与风扇诱导流结合使用也更具成本效益，或者例如风扇诱导气流可以仅在所述传热组件以高负荷运行(即产生高水平的热量)的情况下使用并且因此被传递，而在所述传热组件仅以中负荷或者低负荷运行的情况下，环境诱导流足以去除所述传热组件所传递的热量。

本发明的概念在运行制冷系统的压缩机的情况下是尤其有利的，因为所述压缩机通常仅在冷冻模式下以高负荷运行，而在温度保持模式下，压缩机通常对所述功率部件呈现低负荷。

术语“环境诱导流”定义为，所述流可以由所述传热组件的任何有助于所述流的环境条件产生，这意味着如较低的环境温度等条件，这种条件会由于烟囱效应产生环境诱导流和/或由外部设备或相对风或热风产生的任何外部流。

术语“电子功率部件”定义为，任何由于电力影响而产生热量的电子或电气部件。

特别有利的是，所述环境诱导流在所述传热室中具有与重力方向相反的流动分量(尤其是持续具有与重力方向相反的流动分量)，从而可以利用烟囱效应来保持该环境诱导流通过所述传热室。

为了改善传热，有利的是，所述环境诱导流由所述翅片沿偏离重力方向的方向引导，从而所述翅片使所述环境诱导流改向，改善了从所述翅片到环境诱导流的热传递。

此外，对于热传递有利的是，所述环境诱导流沿着所述翅片的纵边延伸，以便具有用于从所述翅片到所述环境诱导流的热传递的延伸的表面。

关于翅片的设计，目前还没有给出进一步的细节。有利的是，所述翅片在高度方向上从所述基部延伸出来并且利用所述翅片的纵边在横向于所述高度方向的方向上延伸，该延伸程度大于所述翅片的厚度，翅片的所述厚度尤其定义为在所述翅片的所述纵边之间的距离。

在所述翅片和所述环境诱导流之间的所述换热可以进一步改善，其方式为，所述翅片相对于彼此横向于所述翅片的纵边间隔开地布置，以便形成平行于所述翅片的所述纵边延伸的纵向流动通道。

尤其，这种纵向流沿着所述翅片的所述纵边沿一方向延伸，该方向倾斜于重力方向。

此外，有利的是，所述翅片布置在所述传热室中，以便限定横向于纵向通道延伸的横向流动通道。

此外，有利的是，所述翅片沿平行于它们的纵边的方向彼此间隔开地布置，尤其为了能够形成所述横向流动通道而这样布置。

一种有利的设计规定，所述翅片在彼此平行延伸的第一排中对齐，从而每个所述平行的排都包括大量翅片。

此外，有利的是，所述翅片在彼此平行地且横向于所述第一排延伸的第二排中对齐，从而每个第二排也设有大量翅片。

尤其有利的是，所述翅片布置在所述第一排和所述第二排之间的交叉处。

所述排的布置结构能实现所述翅片的有利的布置结构，其中，所述第一排和第二排限定了在所述翅片之间的第一和第二横向通道，所述第一和第二横向通道能实现所述翅片的分隔，从而使通过翅片的所述布置结构穿过传热室的流分散。

此外，有利的是，所述翅片利用它们的纵边横向于所述第一和第二排延伸，从而当沿着所述第一和/或第二排延伸的流到达翅片的纵边时被改向。

因此，尤其有利的是，所述第一和第二横向通道使流在所述纵向通道之间分散，以便利用传热室的整个体积与所述环境诱导流和所述风扇诱导流热交换。

关于翅片本身的设计，目前还没有给出细节。

一种有利的解决方案规定，所述翅片的纵边的延伸程度对应于处于从所述翅片的厚度至厚度的五倍的范围内的值，从而所述纵边为热交换提供充分的表面区域。

此外，为了改善在所述翅片和所述环境诱导流之间的热交换，规定所述环境诱导流沿第一流入方向进入所述传热室，所述第一流入方向与所述翅片的所述纵边成锐角延伸。

另一种有利的解决方案规定，所述风扇诱导流以第二流入方向进入所述传热室，所述第二流入方向与所述翅片的所述纵边成锐角延伸，所述锐角尤其不同于在所述第一流入方向与所述翅片的所述纵边之间的所述锐角。

尤其有利的是，第一流入方向和第二流入方向横向于彼此延伸。

为了优化所述翅片的所述纵边相对于所述第一流入方向和所述第二流入方向的定向，规定所述翅片的所述纵边在所述第一流入方向和所述第二流入方向之间延伸。

尤其，所述翅片定向成，将所述环境诱导流导向至所述纵向通道和所述横向通道中，尤其所述翅片定向成，将所述风扇诱导流引导至所述纵向通道和所述横向通道中。

通常，所述翅片可以布置成，所述翅片的纵边稍微不同地定向。

然而，为了避免过多涡流，有利的是，大部分翅片的纵边基本上定向相同。然而，也可能的是，所述翅片的所述纵边与平行定向偏离一定角度，所述角度处于0°至20°的范围内或者优选处于0°至10°的范围内。

关于之前公开的传热组件的设计特征，在所述传热室的限制方面没有定义。

一种有利的解决方案规定，传热组件包括限制所述传热室并且从所述基部延伸出来的侧壁。

尤其，所述侧壁设计成，所述侧壁形成所述传热室的用于所述环境诱导流的第一流入口。

此外，另一个有利的解决方案规定，所述传热组件包括形成所述传热室的用于所述风扇诱导流的第二流入口的侧壁。

为了提供优化的热传递，所述基部和所述风扇并且尤其另外所述传热室的所述侧壁由具有良好导热性的材料制成，例如金属、尤其是铝或者导热性类似铝的材料。

在一种优选的实施方案中，所述基部和所述翅片并且尤其另外所述侧壁一体地制成。

关于之前定义的解决方案，没有给出关于在至少一个功率部件和基部之间的热连接的具体细节。

一种有利的解决方案规定，所述至少一个功率部件在与所述传热室相反的一侧与基部热连接，从而在所述功率部件中产生的热量可以容易且有效地传递到基部并且进一步容易且有效地从基部传递到布置在所述传热室中的翅片。

尤其有利的是，至少一个功率部件与所述基部的与所述传热室的第一室部段相对的区域热连接。

当另一个功率部件与所述基部的与所述传热室的第二室部段相对的区域热连接时，可以进一步优化热传递。

尤其，与基部的与所述第一室部段相对的所述区域热连接的所述功率部件是这样的功率部件，其产生的热量与连接到所述基部的与第二室部段相对的区域上的功率部件产生的热量不同。

尤其，在这种设计中有利的是，所述环境诱导流和/或所述风扇诱导流首先到达所述传热室的所述第一室部段，从而要在所述第一室部段中传递的热量是最高的并且与其连接的功率部件是产生最高热量的功率部件。

此外，有利的是，所述环境诱导流和/或所述风扇诱导流在经过所述第一室部段之后到达所述传热室的所述第二室部段，从而所述流可以进一步将热量从所述第二室部段移除至低于在所述第一室部段中传递的热量。这是尤其充分的，因为要在所述第二室部段中从与其连接的功率部件传递的热量例如低于要在第一传递部段中传递的热量。

关于迄今所解释的各种实施方案，没有对风扇诱导流的产生作进一步解释。

为了产生风扇诱导流，有利的是，所述传热组件包括容纳风扇的风扇容纳部。

此外，有利的是，所述传热组件包括管壁，这些管壁从所述基部延伸出来并且形成从所述容纳部延伸至所述传热室的用于所述风扇诱导流的所述流入口的流动管道。

这种设计以一种简单的方式一方面能实现产生风扇诱导流并且另一方面能实现将风扇诱导流专门引导至所述传热室。

原则上，可能这样布置所述传热室，使得所述传热室在与所述基部相对的一侧关闭，从而传热室仅在流入口和流出口处敞开。

然而，一种非常简单的设计规定，所述传热室在与所述基部相对的一侧敞开。

此外，在这样的概念中有利的是，所述流动管道朝向与所述基部相对的一侧敞开。

此外，有利的是，所述传热组件利用所述传热室的所述侧壁和所述流动管道的所述管壁延伸至与所述基部对置的共同几何表面。

尤其在传热室朝向与所述基部相对的一侧敞开的情况下，所述传热组件适于安装在一安装面、例如壁的安装面上，所述安装面的几何表面与所述安装面紧贴，从而所述安装面提供用于所述传热室和/或在与所述基部相对的一侧上的所述流动管道的封闭。

关于在所述传热室中延伸的翅片，也有利的是，所述翅片最大限度地延伸至所述几何表面，从而所述翅片可以设计成具有用于热传递的优化的表面，而不影响所述传热组件在所述安装面上的正确安装。

关于本发明的优点已经解释过的是，风扇诱导流的产生可以取决于至少一个功率部件的负荷。

因此，尤其有利的是，穿过所述传热室的所述冷却介质流包括持续的环境诱导流和需要控制的风扇诱导流，这意味着，所述风扇诱导流的产生取决于是否需要从所述传热室移除足够的热量，从而可以在可以仅利用环境诱导流从所述传热室移除热量的情况下节省运行风扇的能量。

为了正确地控制所述风扇诱导流，一种有利的解决方案规定，所述风扇由风扇控制器控制，所述风扇控制器检测至少一个功率部件的温度、尤其是产热最高的功率部件的温度，并且根据检测到的温度，例如在超过预定的值的情况下，激活所述风扇。

这意味着，在预定的温度值之前，仅利用环境诱导流从所述传热室移除热量，而在高于所述预定的温度的情况下，利用由所述风扇诱导流辅助的所述环境诱导流从所述传热室移除热量。

然而，风扇控制器也可以通过在不同的功率水平下操作风扇而运行，以便产生具有不同流量水平的风扇诱导流，所述流量水平对应于不同的温度范围，其中最低流量水平对应于最低温度范围并且最高流量水平对应于最高温度范围。

另一种运行控制器的解决方案也可以是根据检测到的温度操作风扇，尤其操作由所述风扇产生的流量，从而根据温度水平，存在流量的连续变化。

本发明也涉及一种电子功率设备，尤其是一种变频驱动器，其包括壳体、具有布置在所述壳体内的至少一个功率部件的电子功率电路，所述壳体包括设有用于所述至少一个功率部件的传热组件的底部件和盖部件，所述底部件和所述盖部件彼此连接并且围成容纳具有所述至少一个功率部件的所述电子功率电路的电路容纳部。

这种电子功率设备的优点在于，所述电子功率电路被包围在壳体内并且这部分壳体设有用于将所述至少一个功率部件产生的热量移除的传热组件。

这样的电子功率设备的一种有利的实施方案规定，所述底部件和所述盖部件围成具有布置在其中的电接线的接线容纳部。

所述接线容纳部尤其与所述电路容纳部分开，从而可以安全地提供所述电接线。

此外，具体的优点在于，所述盖部件包括能从所述盖部件移除进而允许接近所述接线容纳部的进出口盖，从而可以特定地、单独地接近所述接线容纳部，同时所述电路容纳部是不可接近的，以便在与各种电线建立电连接时提供最佳的安全性。

一种有利的解决方案规定，所述进出口盖与所述壳体、尤其所述底部件可拆卸地连接。

尤其有利的是，所述进出口盖覆盖在所述盖部件中设置的进出孔，所述进出孔邻近所述接线容纳部，从而可以简单接近所述接线容纳部。

在定义所述电子功率设备的各种特征方面，目前还没有给出所述传热组件的细节。

尤其有利的是，先前定义的所述电子功率设备的所述实施方式之一包括根据先前解释的传热组件的至少一个实施方式的特征设计的传热组件。

本发明也设计一种包括低压段和高压段和可变速的压缩机单元的冷却回路，在所述低压段中布置有吸热换热器，在所述高压段中布置有放热换热器，所述可变速的压缩机单元由根据前述一个或多个实施方式的电子功率设备驱动。

本发明还涉及一种用于通过传热组件冷却电子功率电路的方法，所述传热组件包括基部和至少一个与所述基部处于导热接触以便将热量传递给所述基部的电子功率部件，设有传热室，所述传热室邻近所述基部并且设有翅片，这些翅片从所述基部延伸至所述传热室中，以便传递热量，设有冷却介质流，所述冷却介质流延伸通过所述传热室并且经过在用于接收热量的所述翅片之间的空间，所述冷却介质流设为包括环境诱导流，所述环境诱导流延伸穿过所述传热室并且相对于重力方向在所述传热室的下部段进入所述传热室并且相对于所述重力方向从所述传热室的上部段离开所述传热室，并且所述冷却介质流设有风扇诱导流，所述风扇诱导流延伸穿过所述传热室并且必要时在与所述环境诱导流进入的所述部段不同的部段中进入所述传热室。

有利的是，穿过所述传热室的所述冷却介质流设有持续的环境诱导流和需要控制的风扇诱导流。

此外，有利的是，提供所述风扇诱导流的风扇由风扇控制器控制，所述风扇控制器检测至少一个功率部件的温度并且根据检测到的温度激活所述风扇。

根据本发明的解决方案尤其包括由以下连续编号的实施方式所定义的特征组合。

1.一种传热组件(230)，用于冷却电子功率电路(142)，所述传热组件(230)包括基部(144)和至少一个处于导热接触以便将热量传递给所述基部(144)的电子功率部件(184)，设有传热室(232)，所述传热室邻近所述基部(144)并且设有翅片(234)，这些翅片从所述基部(144)延伸至所述传热室(232)中，以便将热量传递给冷却介质流，所述冷却介质流延伸通过所述传热室(232)并且经过在所述翅片(234)之间的空间，所述传热组件设计成，所述冷却介质流包括环境诱导流(244)，所述环境诱导流延伸穿过所述传热室(232)并且相对于重力方向(250)在所述传热室的下部段(242)进入所述传热室(232)并且相对于所述重力方向(250)从所述传热室的上部段(246、248)离开所述传热室(232)，并且所述传热组件设计成，所述冷却介质流可以由风扇诱导流(264)补充，所述风扇诱导流延伸穿过所述传热室(232)并且在与所述环境诱导流(244)进入的所述部段(242)不同的部段(262)中进入所述传热室(232)。

2.根据实施方式1所述的传热组件，其中，在所述传热室(232)中的所述环境诱导流(244)具有与重力方向(250)相反的流动分量。

3.根据实施方式1或2所述的传热组件，其中，所述环境诱导流(244)由所述翅片(234)沿偏离重力方向(250)的方向引导。

4.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述环境诱导流(244)沿着所述翅片(234)的纵边(314、316)延伸。

5.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)在高度方向(318)上从所述基部(144)延伸出来并且利用所述翅片的纵边(314、316)在横向于所述高度方向的方向(318)上延伸，该延伸程度大于所述翅片(234)的厚度。

6.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)相对于彼此横向于所述翅片的所述纵边(314、316)间隔开地布置，以便形成平行于所述翅片(234)的所述纵边(314、316)延伸的纵向流动通道(332)。

7.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)布置在所述传热室(232)中，以便限定横向于纵向流动通道(332)延伸的横向流动通道(334、335、336)。

8.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)在平行于翅片的纵边(314、316)的方向上相对于彼此间隔开地布置。

9.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)在基本上彼此平行延伸的第一排(310、311)中对齐。

10.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)在第二排(312、313)中对齐，所述第二排基本上彼此平行地并且横向于所述第一排(310、311)延伸。

11.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述第一和第二排(310、312)限定了在所述翅片(234)之间的第一横向通道(334、335)和第二横向通道(336、337)。

12.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述第一(334、335)和第二(336、337)横向通道(334、335、336、337)使流在所述纵向通道(332)之间分散。

13.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)利用所述翅片的纵边(314、316)横向于所述第一和第二排(310、311、312、313)延伸。

14.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)的纵边(314、316)的延伸程度对应于处于从所述翅片(234)的厚度至厚度的五倍的范围内的值。

15.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述环境诱导流(244)沿第一流入方向(344)进入所述传热室(232)，所述第一流入方向与所述翅片(234)的所述纵边(314、316)成锐角地延伸。

16.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述风扇诱导流(264)沿第二流入方向(364)进入所述传热室(232)，所述第二流入方向与所述翅片(234)的所述纵边(314、316)成锐角地延伸，所述锐角尤其不同于所述第一流入方向的所述角度。

17.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，第一流入方向(344)和第二流入方向(364)横向于彼此延伸。

18.根据实施方式17所述的传热组件，其中，所述翅片(234)的所述纵边(314、316)在所述第一流入方向(344)和所述第二流入方向(364)之间延伸。

19.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)定向成，将所述环境诱导流(244)导向至所述纵向通道(332、333)和所述横向通道(334、335、336、337)中。

20.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)定向成，将所述风扇诱导流(264)引导至所述纵向通道(332、333)和所述横向通道(334、335、336、337)中。

21.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，大部分翅片(234)的纵边(314、316)基本上具有相同的定向。

22.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)的所述纵边(314、316)与平行定向偏离一定角度，所述角度处于0度至20度的范围内或者优选处于0度至10度的范围内。

23.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件(230)包括侧壁(236、238、276、278)，所述侧壁限制所述传热室(232)并且从所述基部(144)延伸出来。

24.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述侧壁(236、238)形成所述传热室(232)的用于所述重力诱导流(244)的第一流入口(242)。

25.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件(230)包括侧壁(276、278)，所述侧壁形成所述传热室(232)的用于所述风扇诱导流(264)的第二流入口(262)。

26.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述至少一个功率部件(184)在与所述传热室(232)相对的一侧与基部(144)热连接。

27.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，至少一个功率部件(184)与所述基部(144)的与所述传热室(232)的第一室部段(292)相对的区域热连接。

28.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，另一个功率部件(184)与所述基部(144)的与所述传热室(232)的第二室部段(294)相对的区域热连接。

29.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述环境诱导流(244)和/或所述风扇诱导流(264)首先到达所述传热室(232)的所述第一室部段(292)。

30.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述环境诱导流(244)和/或所述风扇诱导流(264)在经过所述第一室部段(292)之后到达所述传热室(232)的所述第二室部段(294)。

31.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件(230)包括容纳风扇(266)的风扇容纳部(268)。

32.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件(230)包括管壁(276、278)，这些管壁从所述基部(144)延伸出来并且形成从所述风扇容纳部(268)延伸至所述传热室(232)的用于所述风扇诱导流(264)的所述流入口(262)的流动管道(274)。

33.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热室(232)在与所述基部(144)相对的一侧敞开。

34.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述流动管道(274)在与所述基部(144)相对的一侧敞开。

35.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件利用所述传热室的所述侧壁和所述流动管道(274)的所述管壁(276、278)延伸至与所述基部(144)对置的共同几何表面(220)。

36.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述传热组件(230)适于安装在一安装面上，所述安装面的几何表面(220)与所述安装面紧贴。

37.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述翅片(234)最大限度地延伸至所述几何表面(220)。

38.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，穿过所述传热室(232)的所述冷却介质流包括持续的环境诱导流(244)和需要控制的风扇诱导流(264)。

39.根据前述实施方式之一所述的传热组件，其中，所述风扇(266)由风扇控制器(372)控制，所述风扇控制器检测至少一个功率部件(184)的温度并且根据检测到的温度激活所述风扇(266)。

40.一种电子功率设备(130)，尤其是一种变频驱动器，包括壳体(132)和电子功率电路(142)，所述电子功率电路具有布置在所述壳体(132)内的至少一个功率部件(184)，所述壳体(132)包括底部件(134)和盖部件(136)，所述底部件设有用于所述至少一个功率部件(184、186、188)的传热组件(230)，所述底部件(134)和所述盖部件(136)彼此连接并且围成容纳具有所述至少一个功率部件(184)的所述电子功率电路(142)的电路容纳部(138)。

41.根据实施方式40所述的电子功率设备，其中，所述底部件(134)和所述盖部件(136)围成具有布置在其中的电接线(192)的接线容纳部(172)。

42.根据实施方式40或41所述的电子功率设备，其中，所述盖部件(136)包括进出口盖(194)，所述进出口盖能从所述盖部件(136)移除并且允许接近所述接线容纳部(172)。

43.根据实施方式40至42之一所述的电子功率设备，其中，所述进出口盖(194)可拆卸地与所述壳体(132)连接、尤其与所述底部件(134)连接。

44.根据实施方式40至43之一所述的电子功率设备，其中，所述进出口盖(194)覆盖在所述盖部件(136)中设置的进出孔(196)，所述进出孔(196)邻近所述接线容纳部(172)。

45.根据实施方式40至44之一所述的电子功率设备，其中，所述传热组件(230)根据实施方式1至39之一所述地设计。

46.一种冷却回路(40)，包括低压段(72)和高压段(74)和可变速的压缩机单元(54)，在所述低压段中布置有吸热换热器(42)，在所述高压段中布置有放热换热器(62)，所述可变速的压缩机单元由根据实施方式40至45之一所述的电子功率设备(130)驱动。

47.一种用于通过传热组件(230)冷却电子功率电路(142)的方法，所述传热组件包括基部(144)和至少一个与所述基部(144)处于导热接触以便将热量传递给所述基部(144)的电子功率部件(184)，设有传热室(232)，所述传热室邻近所述基部(144)并且设有翅片(234)，这些翅片从所述基部(144)延伸至所述传热室(232)中，以便传递热量，设有冷却介质流，所述冷却介质流延伸通过所述传热室(232)并且经过在用于接收热量的所述翅片(234)之间的空间，所述冷却介质流设为包括环境诱导流(244)，所述环境诱导流延伸穿过所述传热室(232)并且相对于重力方向(250)在所述传热室的下部段(242)进入所述传热室(232)并且相对于所述重力方向(250)从所述传热室的上部段(246、248)离开所述传热室(232)，并且所述冷却介质流设有风扇诱导流(264)，所述风扇诱导流延伸穿过所述传热室(232)并且必要时在与所述环境诱导流(244)进入的所述部段(242)不同的部段(262)中进入所述传热室(232)。

48.根据实施方式47所述的方法，其中，穿过所述传热室(232)的所述冷却介质流设有持续的环境诱导流(244)和需要控制的风扇诱导流(264)。

49.根据实施方式47或48所述的方法，其中，提供所述风扇诱导流(264)的风扇(266)由风扇控制器(372)控制，所述风扇控制器检测至少一个功率部件(184)的温度并且根据检测到的温度激活所述风扇(266)。

附图说明

本发明构思的进一步的特征和优点是随后的说明书和附图的主题。

图中：

图1示出穿过在限定的温度下存储货物的存储单元的纵向剖视图，尤其是配备调温系统、特别是制冷系统的存储单元；

图2示出存储单元的沿图1中的箭头A方向的前视图；

图3示出电子功率设备的立体图，所述电子功率设备尤其是用于在图1和图2的存储单元中使用的压缩机的变频驱动器；

图4示出沿图3中的线4-4的剖视图；

图5示出沿图4中的线5-5的剖视图；

图6示出沿图3中的箭头B方向的立体图；

图7示出类似于图1的立体图，其中进出口盖从所述壳体的盖部件移除；

图8示出移除进出口盖的部分壳体的放大图；

图9示出沿图3中的箭头C方向的立体图；

图10示出沿图9中的箭头D方向的底视图，以及

图11示出类似于图10的底视图，标出了发热功率部件的位置。

具体实施方式

例如，结合存储单元10解释本发明，所述存储单元包括包围存储体积14的隔热壳体12，在所述存储体积内接收被气态介质18、尤其是空气包围的温度敏感的货物16，所述气态介质保持在限定的温度水平，以便将所述货物16保持在限定的温度范围内。

然而，可以在任何其它环境下使用本发明的构思。

所述存储单元10例如可以是超市或者任何其他仓库中的存储单元10。

所述存储单元10也可以是可运输的存储单元，例如运输货物16的卡车或拖车或轮船或火车车厢，或者也可以是用于由卡车、火车或轮船运送货物16的常规集装箱。

为了维持货物16的限定的或设定的温度范围，所述气态介质18的流22作为供应气流26从调温单元24开始并且作为返回气流28进入调温单元24，循环通过体积14。

循环气流22例如由优选设置在调温单元24内的风扇单元32产生并且由设置在调温单元24内的热交换单元34调温。

供应气流26优选在靠近隔热壳体12的上壁36的区域中从调温单元24离开并且优选以靠近隔热壳体12的下壁38的方式返回调温单元24，形成所述返回气流28。

根据一种优选的实施例，热交换单元34包括布置在如图2所示的制冷剂回路40中的吸热换热器42并且尤其进一步包括例如是电加热器的加热器46。

调温单元24例如布置在隔热壳体12的下壁38与上壁36之间，尤其布置在其前壁48或后壁上。

然而，调温单元24也可以布置在上壁36或者下壁38上。

调温单元24与外围单元52相关联，该外围单元包括放热换热器62和风扇单元64，所述风扇单元用于产生穿过放热换热器62的环境空气流66。

在可运输的存储单元10的情况下，提供压缩机单元54和电源58并且两者例如集成在外围单元52中。

在固定的单元10的情况下，压缩机单元54单独布置并且电源由市电网络供应。

如图2所示的冷却回路40包括其中布置有吸热换热器42的低压段72和其中布置有放热换热器62的高压段74和压缩机单元54，所述压缩机单元与通向吸热换热器42的出口84的吸入连接部82连接并且与通向放热换热器62的入口88的排放连接部86连接，从而所述压缩机单元54可以产生从低压段72至高压段74的制冷剂的压缩流90。

如图2所示的冷却回路40还包括两种膨胀装置94，一种直接地或例如经由液体制冷剂的接收器(图2中未示出)间接地连接到放热换热器62的出口104上，另一种利用其出口106连接到吸热换热器42的入口108上。

与冷却回路40相关联的控制单元120例如连接到与低压段72相关联的压力传感器122上和/或与低压段72相关联的温度传感器124上，并且也连接到与高压段74相关联的压力传感器126上和/或与高压段74相关联的温度传感器128上。

此外，控制单元120例如连接到压缩机单元54的变频驱动器130上并且连接到用于调整膨胀装置94的调整器件129上。

尤其，调整器件129是用于调整膨胀装置94的驱动器，所述膨胀装置例如是膨胀阀。

所述冷却回路40尤其由所述控制单元120以传热模式操作，在所述传热模式中，所述压缩机单元54通过用于驱动压缩机单元54的变频驱动器130控制速度并且根据常规控制程序，根据要从所述吸热换热器42传递到所述放热换热器62的热量控制所述膨胀装置94，所述热量取决于环境空气流66的温度。

变频驱动器130包括壳体132，该壳体132本身包括底部件134和盖部件136(图3)，所述盖部件(如图4所示)包围电路容纳部138，其中布置有电子功率电路142。

尤其，所述电路容纳部138布置在所述底部件134的基部144与所述盖部件136的上壁146之间，并且所述电路容纳部138还被所述底部件134的外侧壁152、154、156和176限界，所述外侧壁从基部144延伸至盖部件136、尤其延伸至盖部件136的外缘部分162、164和166(图3至图5)。

此外，电路容纳部138通过分隔壁174与接线容纳部172分隔并且接线容纳部172例如由基部144、在基部144之间延伸的分隔壁174和盖部件136的上壁146包围，并且接线容纳部172还由侧壁154和156的一部分以及基部144的与分隔壁174对置的端壁176包围。

电子功率电路142包括具有功率部件、例如至少一个半导体功率部件184的电路板182，所述功率部件尤其包括至少一个IGBT芯片，至少一个、优选两个电容器186和至少一个DC电感器188(图4、图5)。

所有的功率部件184、186、188产生热量，例如在运行中，功率部件184产生最高的热量，功率部件188产生较低的热量并且功率部件186产生最低的热量。

在接线容纳部172中，电接线192、尤其是接线板布置成能够将电子功率电路182连接到电源58和压缩机54以及控制单元120上。

为了能够容易接近接线容纳部172以便安装、设置和/或维护工作，盖部件136设有进出口盖194，其能可拆卸地插入设置在盖部件136中并且布置在接线容纳部172上方的进出孔196中，从而移除进出口盖194使得能够从盖部件136的一侧容易地接近接线容纳部172，该盖部件仍覆盖电路容纳部138并且在各种电线连接到电接线182上的情况下完全保护所述电路容纳部138。

尤其，进出孔196和进出口盖194可以通过具有两个配合密封部件的密封结构流体密封地连接，其中一个密封部件202布置在进出口盖194上并且另一个密封部件204布置在进出孔196上，从而在两者之间提供流体密封。

为了容易移除，进出口盖194例如设有从进出口盖194向下朝向底部件134的基部144延伸的凹部212，从而进出口盖194可以通过将凹部212与基部144连接的螺栓214固定在底部件134的基部144上(图6至图8)。尤其提供和布置一个螺栓214，从而其闭合力基本上以相同的程度作用于密封部件202和204的每个部位。

底部件134的基部144延伸到壳体132的安装面220之上，底部件134支撑在所述安装面上(图4)。

这能实现在底部件134的基部144与安装面220之间的传热室232的布置结构，例如如图4和图9中所示。

基部144和传热室232是传热组件230的一部分，除了基部144连同连接在其上的功率部件184和186和188之外，所述传热组件包括大量从基部144朝向安装面220延伸的翅片或肋部234和所述传热室232的从所述基部144朝向安装面220延伸的侧壁236和238，以便引导冷却介质流穿过所述传热室232并且到达所述翅片234及其周围(图7和图9至图12)。

尤其，所述传热组件230包括第一流入口242，环境诱导流244通过所述第一流入口进入所述传热组件230，延伸穿过所述传热室232并且通过流出口246和248离开所述传热室232。环境诱导流244在进入所述第一流入口242之后(图7和图9至图12)以与重力方向250相反的分量延伸，并且在其通往流出口246和248途中(图3、图6和图9至图12)到达翅片234并且在翅片234周围延伸，并且还沿着基部144的一表面252流动，所述表面在其与所述安装面220相反的一侧限定传热室232。

流出口246和248布置成参照重力方向250高于第一流入口242，从而环境诱导流244在所述传热室232中被加热时相对于重力方向250向上流动，并且要么通过布置在第一流入口242和流出口248之间的流出口246离开传热室232，要么通过高于流出口246和第一流入口242布置的流出口248离开。

传热组件230能实现对从功率部件184到基部144传递热量的环境诱导流244的有效的热传递，所述功率部件优选与基部144通过传热介质连接，所述传热介质提供了从功率部件184到基部144的优化的热传递。

除了环境诱导流244之外，还可以产生风扇诱导流264，所述风扇诱导流通过第二流入口262进入传热室232，所述第二流入口与第一流入口242分开布置并且例如可以布置在相对于重力方向250与第一流入口近似的水平上，也可以布置在相对于重力方向250高于第一流入口242的水平上，例如如图10中所示的那样。

风扇诱导流264在进入传热室232的第二流入口262之后，延伸穿过传热室232并且通过流出口246和/或248离开传热室232，从而在传热组件230中，热量也会通过与基部144的翅片234和表面252的接触而传递给风扇诱导流264。

风扇诱导流264例如由风扇266产生，该风扇容纳在所述壳体132内提供的容纳部268中，尤其在盖部件136的外壁272(图6)与底部件134的在底部件134的侧壁154和156之间延伸的端壁176之间，所述风扇266将空气从壳体132外部吹入在风扇容纳部268与第二流入口262之间延伸的流动管道274，所述流动管道274由从底部件134的基部144延伸至安装面220的壁276和278限定。

优选地，为了给风扇诱导流264提供正确的方向，流动管道274设有内肋部282和284，所述内肋部朝向第二流入口262延伸并且在风扇诱导流流向第二流入口262途中(图10、图11)为风扇诱导流264提供正确的引导。

在进入传热室232中时，环境诱导流244和风扇诱导流264首先进入传热室232的第一室部段292(图9至图11)，该第一室部段是传热室232的这样的部段，该部段与产生电子功率电路142的大部分热量的功率部件184直接相对地布置并且直接布置在与第一室部段292相对的基部144上并与所述基部热耦合，从而所述第一室部段292代表传热室232的最热的室部段。

由此，第一室部段292是最接近第一流入口242和第二流入口262布置的室部段。

在已经通过第一室部段292之后，环境诱导流244以及风扇诱导流264可以到达第二室部段294，所述第二室部段布置在第一室部段292和流出口246之间，而第一室部段292延伸直至流出口248。

例如，第二室部段294从功率部件188接收热量，所述功率部件产生的热量低于功率部件184并且在恰好与第二室部段294相对的区域中通过传热介质与基部144热耦合。

也作为功率部件的电容器186仅产生少量热量，从而电容器186可以布置在电容器容纳部302中，所述电容器容纳部从底部件134的底壁304延伸出来并且布置在基部144与安装面220之间，例如基本上紧贴在安装面220上，所述电容器容纳部302通过从第一流入口242延伸至流出口246的侧壁238与传热室232分开。

因此，电容器容纳部302基本上通过侧壁238的传热来冷却，所述侧壁能够将热量传递给环境诱导流244和风扇诱导流264。

尤其在第一室部段292中，翅片234布置在彼此平行延伸的第一排310和第二排312中，所述排310和312彼此间具有特定的距离并且因此在两者间限定横向通道334和336。

此外，翅片234具有也彼此平行延伸的相对的纵边314和316，所述纵边314、316以朝向所述排310和312倾斜的角度a延伸。

此外，翅片234从基部144沿远离基部144的高度方向318延伸(图9)，该方向基本上对应于在基部144与安装面220之间的距离(图4)。

纵边314和316横向于高度318的延伸部分并且基本上平行于基部144的表面252延伸，距离至少是作为纵边314和316之间的距离的翅片324的厚度的三倍。

此外，翅片234的纵边314和316的延伸程度包括从翅片234在高度方向318上的延伸范围的一半至翅片234在高度方向318上的延伸范围的四分之一。

此外，所有翅片234连同它们的纵边314和316平行于一方向322延伸，该方向与排310和312成角度a延伸。

因此，第一室部段292中的所有翅片234在排310和312的方向上彼此间隔，翅片234之间的间距处于翅片234的对应于它们的纵边314和316之间的距离的厚度的两倍至翅片234的厚度的四倍的范围内。

此外，在各平行的排310和312之间的距离处于纵边314和316的横向于高度方向318的延伸范围至翅片234的纵边314、316的横向于它们的高度方向318的延伸范围的三倍的范围内。

利用翅片234在第一室部段292中的这种纵向布置结构，环境诱导流244以及风扇诱导流264沿着基本上平行于所述翅片234的所述纵边314和316延伸的通道332和平行于所述排310和312延伸的横向通道334和336引导。

尤其，环境诱导流344以横向于排310并且与翅片134的纵边314、316成角度倾斜延伸的第一流入方向344进入第一室部段，从而环境诱导流244由所述第一室部段292中的翅片234沿纵向通道332的方向以及第一横向通道334的方向改向，以便环境诱导流244到达所有翅片234，从而获得优化的热传递。此外，第二传递通道336的作用在于，使环境诱导流344横向于第一横向通道334进一步分散。

此外，风扇诱导流264沿第二流入方向364进入传热室232、尤其进入所述传热室的第一室部段292，所述第二流入方向横向于所述翅片234的所述纵边314和316并且也横向于所述排310和312延伸，从而风扇诱导流264由第二横向通道336并且进一步由第一横向通道334沿着纵向通道332和第一室部段292改向。

此外，在第二室部段294中，翅片234可以沿着与在第一室部段292中相同的排310和312布置，然而如例如图11中所示，翅片234在第二室部段294中布置在全部彼此平行的、然而与排310和312不同地布置的排311和313中，并形成与通道334和336不同的纵向通道333以及横向通道335和337，通道335和337的这种布置能够优化在第二室部段294中的进一步的热传递。

为了节约能源，电子电路板182配设有风扇控制器372，该风扇控制器控制风扇368的运行并且与布置在电路板182的功率部件184旁边或者里面的温度传感器374连接，从而风扇268仅在功率部件184超过特定的温度水平的情况下运行(图5)。

通常，当压缩机54在部分负荷模式下运行时，环境诱导流244有效地传递功率部件184、186和188产生的热量，并且仅在压缩机54以全负荷模式运行的情况下，功率部件184和188产生的热量才导致由传感器374检测到的功率部件184中的温度上升，进而导致风扇控制器372打开风扇268。

此外，传热室232的所有壁面、尤其壁面236和238的定向以及翅片234的定向选择为，全部相对于重力方向250倾斜，以便将水或颗粒朝向第一流入口242引导，以便沿重力方向通过流入口242离开传热室232，从而在传热组件230的传热室232中不形成收集水和/或污物的凹槽(图10、图11)。

尤其是，这种设计允许所述传热组件在恶劣(室外)条件下使用，因为所述传热组件能够例如在雨和/或海水和/或雾的情况下正常运行。