一種水冷式散熱型電容器的製作方法

2023-04-26 18:02:22 3

電容器長時間使用後，其內部溫度升高，一方面會加速電容器的老化，另一方面可以導致電容器爆炸，因此，現有技術的電容器一般會設置防爆結構。通過拉斷芯子與端子之間的導線，停止電容器工作，防止繼續產熱。但是，這種處理方式是以破壞電容器連接結構為代價實現的。

如專利申請201620241750.2公開的一種快速散熱安全電容器，通過增加外殼的比表面積來加大殼體內外的熱交換效率。但是，該技術方案只能在一定程度上起到的緩解熱量集中的現象，僅通過增加熱交換面積不能滿足熱量的快速高效交換。

背景技術：

本發明涉及電容器技術領域，尤其涉及一種水冷式散熱型電容器。

技術實現要素：

本發明針對現有技術的不足，提供一種水高效換熱、散熱的冷式散熱型電容器。

本發明通過以下技術手段實現解決上述技術問題的：一種水冷式散熱型電容器，包括外殼以及電容元件，所述電容元件設置有在所述外殼內；

所述殼體為雙層結構，包括內層以及外層；所述外層套設於所述內層的外圍，所述外層的頂部與所述內層的上端連接形成整體結構；在所述外層、內層之間中空的夾層；所述夾層中填裝有水，在所述夾層上設置有進水口、出水口；

在所述內層的外底壁設置有多個第一凹陷結構、外層的外底壁設置有多個第二凹陷結構，所述第一凹陷結構與所述第二凹陷結構一一對應，相對應的第一凹陷結構的底部與第二凹陷結構的頂部連通。

優選地：所述進水口位靠近所述夾層的頂部，所述出水口靠近所述夾層的底部。

優選地：在所述進水口上設置有進水閥，所述出水口上設置有出水閥。

優選地：所述第一凹陷結構、第二凹陷結構、第三凹陷結構均呈蛇形狀。

本發明的優點在於：當電容器內部溫度以及夾層水溫較高時，開啟進水閥、出水閥開啟，通過水泵將冷水抽入至夾層中，夾層中的溫度較高的水通過出水閥流出，進行自動排水、換水的工作，實現自動熱交換，及時將電容器的熱量帶走的技術效果。進一步，第一凹陷結構、第二凹陷結構均呈蛇形狀，提高電容器的比表面積，便於快速換熱。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明中基座的結構示意圖。

圖3本發明中基座在仰視狀態下的結構示意圖。

具體實施方式

為進一步描述本發明，下面結合實施例對其作進一步說明。

如圖1所示，本發明包括殼體101、蓋板111、芯子121、端子。殼體101頂部開口，蓋板111蓋合在殼體101的開口區域上。芯子121安裝在殼體101的內部空腔中。端子設置在蓋板111上，包括導電銅杆131以及注塑件141。導電銅杆131的底部穿過注塑件141，伸入至殼體的內部與芯子的引片相連。

具體的，芯子121可以如專利申請201620074497.6安全低成本型電容器通過定位套401定位芯子121，並在芯子121與殼體101之間填充絕緣介質，如專利申請201420134652.X中的耐熱阻燃的絕緣膠或者蓖麻油。芯子121也可以如專利申請201320890799.7採用上下定位套的定位方式或者通過現有技術的芯子架定位。

殼體101為雙層結構，包括內層1011以及外層1012。外層1012套設於內層1011的外圍，外層1012的頂部與內層1011焊接形成整體結構。在外層1012、內層1011之間形成中空的夾層。可以在夾層的內壁上設置有溫感探頭。夾層中填裝有換熱流體161，在夾層上還設置有流體進口、流體出口。

本發明的流體優選為水，流體進口流入的水為冷水，其溫度為2~10℃。

在流體進口處連通有進液管171，進液管171上設置有進液閥181，流體出口與出液管191連通，在出液管191上設置有出液閥201。進液閥181、出液閥201優選為電子閥。

本發明可以把現有技術的控制器或者單片機設置在外層1012的外壁上或者是放置在其他地方如操控室中，通過溫感探頭感應水溫，將水溫信號發送至控制器或者單片機，當從電容器內部傳導至夾層中的熱量致使水溫達到設置值後，控制器或者單片機驅動出液閥201、進液閥181開啟，通過水泵將冷水抽入至夾層中，夾層中的溫度較高的水通過出液閥201流出，進行自動排水、換水的工作，實現自動熱交換，及時將電容器的熱量帶走的技術效果。當水溫低於設置值後，驅動出液閥201、進液閥181關閉。溫感探頭優選為北京崑崙中大傳感器技術有限公司防水型溫度傳感器。

如圖2所示，內層1011的外底壁設置有多個第一凹陷結構261、外層1012的外底壁設置有多個第二凹陷結構271，第一凹陷結構261與第二凹陷結構271一一對應，相對應的第一凹陷結構261的底部與第二凹陷結構271的頂部連通。

如圖1、2、3所示，在外層1012的底部還設置有基座291，在基座291底部設置有升降支架301，升降支架301用以將殼體101抬起或落下。基座291的頂部與外層1012的底部連接，基座291的外底壁設置多個第三凹陷結構311，第三凹陷結構311與第二凹陷結構271一一對應，相應的第二凹陷結構271的底部與第三凹陷結構311的頂部連通。

通過升降支架301的支撐作用，實現基座291的頂部處於懸空狀態，進而提高電容器底部的熱交換效率。第一凹陷結構261、第二凹陷結構271、第三凹陷結構311的設計，能提高比表面積，提高單位時間熱交換量。

如圖2所示，在有些實施例中：第一凹陷結構261、第二凹陷結構271、第三凹陷結構311均呈蛇形狀。蛇形狀的結構如S字型或者Z字型，能進一步提高比表面積，實現進一步提高散熱的技術效果。

如圖3所示，在有些實施例中：基座291的底部開設有矩形槽351，第三凹陷結構311位於矩形槽351中。升降支架301包括左支架3011、右支架3012，左支架3011、右支架3012均能收攏在矩形槽351中，左支架3011的一端通過左軸3413與矩形槽351的第一端鉸接，其另一端為自由端。右支架3012的一端通過右軸3414與矩形槽351的第二端鉸接，其另一端為另一端為自由端。在左支架3011的自由端、右支架3012的自由端均設置有第一磁塊（圖中未畫出），在矩形槽351中設置有與第一磁塊對應的第二磁塊（圖中未畫出）。

如圖1、3所示，優選地，在矩形槽351的第一端、第二端處均設置有限位塊361，所述限位塊361用以限位左支架3011、右支架3012的轉動幅度。

使用時，將左支架3011、右支架3012沿著各自的軸轉出矩形槽351，由於在限位塊361或者矩形槽351邊緣的限位作用下，左支架3011、右支架3012最終形成八字支撐結構，將電容器的底部懸空，從而提高其底部的散熱效果。使用後，將左支架3011、右支架3012沿著各自的軸轉入，並通過第一磁塊、第二磁塊吸附在矩形槽351中。

以上僅為本發明創造的較佳實施例而已，並不用以限制本發明創造，凡在本發明創造的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明創造的保護範圍之內。