一种电器盒组件、电器盒散热系统、控制方法及空调器与流程

本申请属于空调设备，具体涉及一种电器盒组件、电器盒散热系统、控制方法及空调器。

背景技术：

1、空调外机电器盒内置ipm模块、电机驱动模块等核心发热元器件，元器件工作稳定性直接决定空调器的整机运行可靠性与能效水平。空调器实际运行过程中，电器盒元器件发热随整机负载动态波动，时常出现短时高热工况，对电器盒的散热缓冲能力提出较高要求。

2、目前行业内空调外机电器盒散热普遍采用散热片导热结合外机风扇强制风冷的散热方式，整体散热结构简单，适配性差。现有散热方案主要依靠外机散热风扇高负荷运转弥补散热能力不足，为满足电器盒元器件控温需求，风扇需要长期高转速持续工作，不仅带来较大的运行噪音，还造成大量无效散热能耗，难以同时兼顾可靠散热、低噪音与节能的使用需求。

技术实现思路

1、本申请的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种电器盒组件、电器盒散热系统、控制方法及空调器，旨在解决现有空调外机电器盒依靠风扇强制风冷散热，风扇长期高负荷运转，存在噪音大、无效散热能耗高，难以兼顾散热可靠性、低噪与节能的问题。

2、本申请提供一种电器盒组件，包括盒体、盒盖以及多级相变吸热单元；

3、所述盒体与盒盖相互扣合形成用于容纳电子元器件的腔体；

4、所述盒体的相对两侧开设有气流通孔，所述气流通孔使所述腔体与外部连通，形成气流流通通道；

5、所述多级相变吸热单元布置于所述腔体内，所述多级相变吸热单元包含至少两种相变温度互不相同的相变单元，各相变单元沿腔体内自下而上的气流方向排布，且距离设于腔体下部的发热元器件由近至远相变温度逐级升高，形成宽温域热量缓冲传导链。

6、进一步地，所述多级相变吸热单元沿竖直方向自下而上依次设置低温级相变单元、中温级相变单元、高温级相变单元，三者的相变温度区间依次升高。

7、进一步地，所述腔体内部设有检测模块，所述检测模块用于采集相变单元温度、腔体内环境温度、环境湿度以及气流粉尘浓度并输出采集参数，以供外部主控单元获取腔体内部与相变单元的状态信息。

8、相应地，本申请还提供一种电器盒散热系统，包括如上述的电器盒组件、散热风扇以及主控单元；

9、所述散热风扇用于在电器盒组件的腔体两侧形成压差，驱动换热气流流经所述腔体；

10、所述主控单元分别与所述散热风扇、以及所述电器盒组件所配置的检测模块信号连接；

11、所述主控单元被配置为：依据检测模块采集得到的相变单元温度参数判断相变单元的储热余量；

12、当判定储热余量充足时，控制降低散热风扇的运行功率；当判定储热余量不足时，控制提高散热风扇的运行功率，使腔体内电子元器件维持在正常工作温度区间。

13、相应地，本申请还提供一种电器盒散热控制方法，应用于上述的电器盒散热系统，所述方法包括：

14、采集相变单元温度、电器盒腔体环境温度、腔体湿度以及气流粉尘浓度的实时运行参数；判断各实时运行参数是否超出对应的预设散热策略阈值；

15、若所有实时运行参数均未超出对应预设阈值，则维持当前散热控制策略稳态运行；

16、若存在任意参数超出对应预设阈值，则按照预设优先级分级调控：优先针对存在异常的温度参数执行温度异常调控，待腔体温度恢复达标后，再针对存在异常的湿度参数执行湿度异常调控；在腔体温度、腔体湿度均恢复至正常区间后，结合相变单元的实时蓄热余量状态执行散热功率动态优化调控；其中，粉尘浓度异常仅输出预警信号，不参与分级调控流程。

17、相应地，本申请还提供一种空调器，包括上述的电器盒散热系统。

18、采用上述技术方案后，本申请与现有技术相比具有以下有益效果：

19、本申请提供的电器盒组件，通过在电器盒设置双侧气流通孔形成贯穿式气流通道，并采用距离发热元器件由近至远相变温度逐级升高的多级相变吸热单元构建宽温域热量缓冲传导链。多级相变吸热单元可对元器件波动发热进行被动蓄热缓冲，能够吸收短时峰值热量，降低对风扇持续高转速输出的依赖，有效削弱风扇高速运转带来的机械噪音与风噪，显著改善空调器的静音使用体验。

20、同时，配合检测模块与分级调控策略，本申请可实现腔体温度、湿度、粉尘多参数监测，在完成散热控温的基础上实现除湿与粉尘预警，进一步保障电器盒内部电子元器件在复杂工况下的工作可靠性，提升整机运行稳定性。

21、本申请借助相变单元的蓄热缓冲能力，元器件短时发热峰值由相变材料承担，散热风扇无需长期维持高转速运行，仅在温度超出阈值时提升功率进行散热，大部分工况下风扇可工作在低功率状态，减少风扇无效散热功耗，降低整机的电能损耗，实现散热需求与节能目标的兼顾。

1.一种电器盒组件，其特征在于，包括盒体（1）、盒盖（2）以及多级相变吸热单元（3）；

2.根据权利要求1所述的电器盒组件，其特征在于，所述多级相变吸热单元（3）沿竖直方向自下而上依次设置低温级相变单元（31）、中温级相变单元（32）、高温级相变单元（33），三者的相变温度区间依次升高。

3.根据权利要求2所述的电器盒组件，其特征在于，所述低温级相变单元（31）的相变温度区间为30～40℃，采用石蜡基或脂肪酸类相变材料；

4.根据权利要求1所述的电器盒组件，其特征在于，所述腔体（4）内部设有检测模块（5），所述检测模块（5）用于采集相变单元温度、腔体（4）内环境温度、环境湿度以及气流粉尘浓度并输出采集参数，以供外部主控单元获取腔体（4）内部与相变单元的状态信息。

5.根据权利要求2所述的电器盒组件，其特征在于，所述低温级相变单元（31）、所述中温级相变单元（32）以及所述高温级相变单元（33）各自的设置数量为至少一个，同一类别的相变单元集中排布形成独立蓄热区。

6.一种电器盒散热系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的电器盒组件、散热风扇（6）以及主控单元；

7.根据权利要求6所述的电器盒散热系统，其特征在于，所述主控单元预设有各级相变单元对应的相变温度区间；

8.根据权利要求6所述的电器盒散热系统，其特征在于，所述主控单元还接收检测模块（5）输出的腔体（4）环境温度、湿度、粉尘浓度参数；

9.一种电器盒散热控制方法，其特征在于，应用于权利要求6-8任一项所述的电器盒散热系统，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的电器盒散热控制方法，其特征在于：

11.根据权利要求9所述的电器盒散热控制方法，其特征在于，所述散热功率动态优化调控包括：

12.根据权利要求9所述的电器盒散热控制方法，其特征在于，所述预设散热策略包括预设腔体温度阈值、预设腔体湿度阈值以及预设粉尘浓度阈值；

13.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求6-8任一项所述的电器盒散热系统。