一種高效熱交換機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換機(jī)組，特別涉及一種具有中間抽頭變壓器的共振變換器的熱交換機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著通信科技的發(fā)展，通訊機(jī)柜因其接收與發(fā)送信號(hào)的功能而廣泛應(yīng)用于世界各地；而因?yàn)橥ㄓ崣C(jī)柜的高發(fā)熱量，為提高其工作壽命，減小熱應(yīng)力，需要使用熱交換機(jī)組對(duì)其進(jìn)行降溫，以保證電子設(shè)備工作在最佳性能狀態(tài)。
[0003]上述熱交換機(jī)組工作原理是當(dāng)室內(nèi)空調(diào)回風(fēng)和室外新風(fēng)分別成正交叉方式經(jīng)熱交換器時(shí)，由于平隔板兩側(cè)氣流存在著溫度差和水蒸汽分壓力差，兩股氣流間同時(shí)產(chǎn)生熱傳質(zhì)，引起全熱交換過程。當(dāng)安裝在系統(tǒng)上的全熱交換器在夏季運(yùn)行時(shí)，新風(fēng)從空調(diào)回風(fēng)中獲得冷量，使溫度降低；同時(shí)被回風(fēng)干燥，是新風(fēng)從空調(diào)回風(fēng)中獲得熱能，使溫度升高，同時(shí)被回風(fēng)加濕。就是通過這樣的全熱交換過程，讓新風(fēng)從空調(diào)回風(fēng)中回收了能量。
[0004]但上述熱交換機(jī)組的使用存在開關(guān)損耗、在斷開開關(guān)元件時(shí)會(huì)產(chǎn)生的沖擊電壓以及因電壓不穩(wěn)而導(dǎo)致的熱交換機(jī)組工作穩(wěn)定性差，其損耗高，功率密度低，工作壽命和可靠性低的問題；并且，蓋板在密封條彈力作用下易向外凸起，而在雨天，雨水能從外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到機(jī)組外循環(huán)腔內(nèi)，在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下，雨水可能通過蓋板向外凸出形成的間隙被吹入到機(jī)柜內(nèi)模塊上，不符合熱交換機(jī)組高密封性的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題，是針對(duì)前述【背景技術(shù)】中的缺陷和不足，提出一種具有中間抽頭變壓器的共振變換器的熱交換機(jī)組，其損耗低，功率密度高，可提高熱交換機(jī)組的工作壽命和可靠性，且對(duì)矩形出風(fēng)口的重新設(shè)計(jì)，使熱交換機(jī)組高度密封且防雨。
[0006]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0007]針對(duì)現(xiàn)有的熱交換機(jī)組存在的技術(shù)缺點(diǎn)，重新設(shè)計(jì)一種高效熱交換機(jī)組，包括箱體、蓋板、換熱芯、電加熱器、變換器、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)和外循環(huán)風(fēng)機(jī)，所述換熱芯為逆流式換熱芯體，所述變換器為具有中間抽頭變壓器的共振變換器。
[0008]進(jìn)一步的，所述共振變換器包括輸入電壓Uin、原邊和副邊都具有中間抽頭的變壓器T、開關(guān)元件S1、S2、S3、S4、二極管Dl、D2、D3、D4、電感L和控制器，各開關(guān)元件具有反并聯(lián)的寄生二極管和寄生電容；輸入電壓Uin的正端連接所述開關(guān)元件S1、S3的集電極，輸入電壓Uin的負(fù)端連接二極管Dl、D2的陰極、開關(guān)元件S2、S4的發(fā)射極；原邊繞組中間抽頭上半部分繞組的異名端連接二極管Dl的陽極，原邊繞組中間抽頭下半部分繞組的同名端連接二極管D2的陽極，原邊繞組中間抽頭上半部分繞組NI的同名端和原邊繞組中間抽頭下半部分繞組N2的異名端的連接點(diǎn)與輸入電壓Uin的正端相連接；開關(guān)元件SI的發(fā)射極連接二極管D3的陽極，二極管D3的陰極連接副邊繞組中間抽頭上半部分繞組的同名端，副邊繞組中間抽頭上半部分繞組N3的異名端與副邊繞組中間抽頭下半部分繞組N4的同名端連接，且其連接點(diǎn)與電感L的一端連接，副邊繞組中間抽頭下半部分繞組的異名端與二極管D4的陽極連接，二極管D4的陰極連接開關(guān)元件S2的集電極；開關(guān)元件S3的發(fā)射極與開關(guān)元件S4的集電極相連接，且其連接點(diǎn)與電感L的另一端以及負(fù)載相連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述的開關(guān)元件為IGBT或MOSFET。
[0010]進(jìn)一步的，所述輸入電壓為蓄電池、燃料電池或光伏電池。
[0011]進(jìn)一步的，所述的各二極管為快恢復(fù)二極管或者肖特基二極管。
[0012]進(jìn)一步的，所述控制器控制開關(guān)元件SI和開關(guān)元件S2交替導(dǎo)通、開關(guān)元件S3和開關(guān)元件S4交替導(dǎo)通，通過電感L和各開關(guān)元件的雜散電容構(gòu)成的共振回路，在各開關(guān)元件的端電壓為O時(shí)導(dǎo)通各開關(guān)元件，實(shí)現(xiàn)零電壓開通。
[0013]進(jìn)一步的，設(shè)置在所述箱體側(cè)壁上的矩形出風(fēng)口的頂端邊緣開有開口向下的蓋板上卡槽，所述矩形出風(fēng)口的底端開有開口向上的蓋板下卡槽，蓋板頂端插入所述蓋板上卡槽內(nèi)、底端插入所述蓋板下卡槽內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步的，所述蓋板的豎向長(zhǎng)度小于所述蓋板上卡槽的深度與所述矩形出風(fēng)口豎向?qū)挾戎停笥谒鼍匦纬鲲L(fēng)口的豎向?qū)挾取?br>[0015]進(jìn)一步的，所述蓋板下卡槽遠(yuǎn)離所述箱體內(nèi)部一側(cè)的側(cè)壁的外表面為斜面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的熱交換機(jī)組具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0016]具有中間抽頭變壓器的共振變換器的熱交換機(jī)組利用中間抽頭變壓器的形式可實(shí)現(xiàn)通過控制電路控制開關(guān)元件的開關(guān)頻率，使得輸出電壓成為預(yù)定值。并且各開關(guān)元件接通時(shí)因?yàn)殡娏髁鬟^負(fù)方向，因此不產(chǎn)生開關(guān)損失。而因?yàn)檫M(jìn)行了共振動(dòng)作，也不會(huì)產(chǎn)生斷開開關(guān)元件時(shí)的沖擊電壓。在實(shí)現(xiàn)能量回饋的同時(shí)，利用電感和開關(guān)元件的寄生電容形成軟開關(guān)形式，沒有多余的功率電容，其損耗低，功率密度高，提高了熱交換機(jī)組的工作壽命與工作效率，保證了機(jī)柜內(nèi)電子設(shè)備的高可靠性。
[0017]通過采用的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，使蓋板上的矩形出風(fēng)口的關(guān)閉達(dá)到了良好的密封與防雨效果O
【附圖說明】
[0018]圖1:本實(shí)用新型的熱交換機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2:本實(shí)用新型的具有中間抽頭變壓器的共振變換器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3:開關(guān)元件S1、S2、S3、S4的控制脈沖時(shí)序圖；
[0021]圖4:本實(shí)用新型的熱交換機(jī)組的新型矩形出風(fēng)口的局部放大剖視圖。
[0022]其中，I一蓋板、2—換熱芯、3—電加熱器、4一內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)、5—外循環(huán)風(fēng)機(jī)、6—內(nèi)循環(huán)腔、7—外循環(huán)腔、8—矩形出風(fēng)口、9一蓋板上卡槽、10—蓋板下卡槽、11 一箱體、Uin-輸入電壓、T一中間抽頭的變壓器、S1、S2、S3、S4—開關(guān)元件、D1、D2、D3、D4—二極管、L-電感、NI—原邊繞組中間抽頭上半部分繞組、N2—原邊繞組中間抽頭下半部分繞組、N3—副邊繞組中間抽頭上半部分繞組、N4—副邊繞組中間抽頭下半部分繞組。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型的熱交換機(jī)組包括蓋板1、換熱芯2、電加熱器3、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)4和外循環(huán)風(fēng)機(jī)5，箱體11，還包括圖1中未顯示的控制器、變壓器，箱體11側(cè)壁上有矩形出風(fēng)口，其中由箱體11、包圍內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)4的空間稱為內(nèi)循環(huán)腔6、包圍外循環(huán)風(fēng)機(jī)5的空間稱為外循環(huán)腔7 ;內(nèi)循環(huán)腔6位于熱交換機(jī)組的上部，外循環(huán)腔7位于熱交換機(jī)組的下部，內(nèi)循環(huán)腔6和外循環(huán)腔7之間為換熱芯2。內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)4位于內(nèi)循環(huán)腔內(nèi)6，用于將移動(dòng)通訊機(jī)組內(nèi)的熱空氣吸入到內(nèi)循環(huán)腔6內(nèi)，并吹入到換熱芯2內(nèi)。外循環(huán)風(fēng)機(jī)5位于外循環(huán)腔7內(nèi)，用于將移動(dòng)通訊機(jī)組外的冷空氣吸入到外循環(huán)腔7內(nèi)，并且從外循環(huán)腔7吹入到換熱芯2內(nèi)，設(shè)置在所述箱體11側(cè)壁上的矩形出風(fēng)口 8的頂端邊緣開有開口向下的蓋板上卡槽9，所述矩形出風(fēng)口 8的底端開有