一种散热装置的制造方法

文档序号:10140860阅读:151来源:国知局
一种散热装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于散热器领域,尤其涉及一种用于开关电器的散热装置。
【背景技术】
[0002] 随着电力开关技术的发展,固封极在中压真空断路器中得到广泛应用,由于真空 断路器触头采用铜铬等合金制造,其在导电状态下会产生较大的热量,随着电流的增大,热 量剧增。因此,大电流的真空断路器(如多2500安培)需要增加散热装置,将开关产生的 热量传导到空气中。
[0003] 现有的散热装置的散热鳍片通常采用"王"字型设计,导热回路长,热传导部分碍 于散热鳍片的结构大多不能充分发挥作用,从而使得不得不增加散热装置的体积来达到所 需的散热效果,另外,在将散热装置应用至断路器时,通常需要在散热装置外部装配外壳, 这无疑也增加了使用空间。 【实用新型内容】
[0004] 因此,本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷,提供一种散热装置,包括 导热底座、从所述导热底座的边缘径向延伸的至少两个鱼骨式传导部件、以及设置于每一 个所述鱼骨式传导部件两侧的散热鳍片。
[0005] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述导热底座为圆形平板状。
[0006] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述鱼骨式传导部件为四个。
[0007] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述散热鳍片为片状。
[0008] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述鱼骨式传导部件之间的所述散热鳍片 被设置为相互平行且间距相等。
[0009] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述散热鳍片之间的间距为7mm~15mm。
[0010] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述散热鳍片之间的间距为9_。
[0011] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述散热装置的表面涂覆有绝缘材料。
[0012] 根据本实用新型的散热装置,优选地,所述绝缘材料为环氧材料。
[0013] 与现有技术相比,本实用新型的散热装置导热路径短,散热速度快,体积小,并且 可以通过合理设计达到最佳的散热效果,另外,本实用新型的散热装置在应用过程中不需 要设置外壳,节约了安装空间。
【附图说明】
[0014] 以下参照附图对本实用新型的实施例作进一步说明,其中:
[0015]图1为根据本实用新型实施例的散热装置的顶部结构示意图;
[0016]图2为根据本实用新型实施例的散热装置的立体视图;
[0017]图3为根据本实用新型具体示例的散热装置的散热鳍片间距和温升之间的关系 曲线;
[0018] 图4为现有技术的散热装置的立体视图。
【具体实施方式】
[0019] 为了使本实用新型的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图通过具 体实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解 释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0020] 参见图1并结合图2,图1为根据本实用新型实施例的散热装置的顶部结构示意 图,而图2为根据本实用新型实施例的散热装置的立体视图,本实用新型的散热装置包括 圆形平板状导热底座3、从导热底座的边缘径向延伸的四个鱼骨式传导部件1、以及对称地 设置于每一个鱼骨式传导部件两侧的片状散热鳍片2。
[0021] 在本实用新型中,导热底座3的底面为一光滑平面,以与电子元件(未示出)紧密 接触,从而吸收电子元件工作时产生的热量,并将热量传递给鱼骨式传导部件1,然后通过 散热鳍片2散发至外界空气。优选地,所述鱼骨式传导部件1之间的散热鳍片2为平行等 间距设置,从而使得导热路径短,散热速度快。散热鳍片2之间的间距是影响散热性能的重 要因素,如果散热鳍片之间的间距过大,那么,首先,对于确定尺寸的散热装置,散热鳍片的 数量就会减少,使得散热面积减小,其次,会影响鳍片之间的空气的对流,使"烟囱效应"变 弱甚至消失,上述两个因素都会使散热效果降低;如果散热鳍片之间的间距过小,鳍片间空 气流通阻尼大,降低空气流速,势必也会影响散热鳍片热量的散发,降低散热效果。所以,应 当合理地设计散热鳍片之间的间距,以达到最佳的散热效果。例如,对于中压真空断路器常 用的大约100_xl40mm~大约180_xl60mm的散热器,优选地,散热鳍片之间的间距为大约 7mm~15mm,更优选地,散热鳍片之间的间距为大约9mm,图3示出了根据本实用新型的具体 示例的散热鳍片之间的间距L与温升Trise之间的关系曲线。
[0022] 另外,在本实用新型中,还可以在散热装置的表面涂覆绝缘材料,优选地为具有良 好散热效果的绝缘材料,例如环氧材料,这样,在将散热装置用于真空断路器的时候就不需 要设置外壳,从而方便使用并节约使用空间。
[0023] 根据本实用新型的其他实施例,导热底座3为椭圆形、方形等任意其他形状,其可 以由铜、铝等金属材料或其合金或导热硅脂制成。
[0024] 根据本实用新型的其他实施例,鱼骨式传导部件1为至少两个,其可以由铜、铝等 金属材料或其合金或导热硅脂制成。
[0025] 根据本实用新型的其他实施例,散热鳍片2为本领域公知的其他形状,例如曲面 状,其可以由铜、铝等金属材料或其合金或导热硅脂切割而成。
[0026] 为了体现本实用新型的效果,申请人将现有技术的"王"字型设计的散热装置(如 图4所示)与本实用新型的散热装置进行比较。对于质量为3384g的"王"字型设计的散 热装置,其表面积为283428mm2,而对于质量为3575g的本实用新型的散热装置,其表面积 为344848mm2,可以通过计算得出,本实用新型的散热装置相比现有技术的散热装置的质量 增加了 5. 6%,但是散热表面积增加了 21. 7%。另外,将本实用新型和现有技术的新老散热 装置样品分别装配在断路器样机上,通过3150*1. 1的温升实验,得到如下表1所示结果,表 1示出了本实用新型的散热装置与现有技术的散热装置在相同的环境温度下(25°C),工作 相同的时间之后的温度,以及相应的温度变化,并给出了本实用新型的散热装置相比现有 技术的散热装置的优化比例的计算结果。
[0027]表 1
[0028]
[0029] 从表1所示的结果可以看出,本实用新型的散热装置的散热性能相比现有技术的 散热装置的散热性能优化了 22. 4%。
[0030] 虽然本实用新型已经通过优选实施例进行了描述,然而本实用新型并非局限于这 里所描述的实施例,在不脱离本实用新型范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变 化。
【主权项】
1. 一种散热装置,包括导热底座、从所述导热底座的边缘径向延伸的至少两个鱼骨式 传导部件、以及设置于每一个所述鱼骨式传导部件两侧的散热鳍片。2. 根据权利要求1所述的散热装置,其中,所述导热底座为圆形平板状。3. 根据权利要求1所述的散热装置,其中,所述鱼骨式传导部件为四个。4. 根据权利要求1所述的散热装置,其中,所述散热鳍片为片状。5. 根据权利要求4所述的散热装置,其中,所述鱼骨式传导部件之间的所述散热鳍片 被设置为相互平行且间距相等。6. 根据权利要求5所述的散热装置,其中,所述散热鳍片之间的间距为7mm~15mm〇7. 根据权利要求6所述的散热装置,其中,所述散热鳍片之间的间距为9mm。8. 根据权利要求1-7中任一项所述的散热装置,其中,所述散热装置的表面涂覆有绝 缘材料。9. 根据权利要求8所述的散热装置,其中,所述绝缘材料为环氧材料。
【专利摘要】本实用新型提供一种散热装置,包括导热底座、从所述导热底座的边缘径向延伸的至少两个鱼骨式传导部件、以及设置于每一个所述鱼骨式传导部件两侧的散热鳍片。本实用新型的散热装置体积小,导热路径短,散热效果好,并且节约安装空间。
【IPC分类】H01H9/52
【公开号】CN205050733
【申请号】CN201520527576
【发明人】陈清奇, 陆鹤
【申请人】伊顿电力设备有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年7月20日
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