家用变频空调外机电器盒结构浅析 摘要：随着社会的发展与人民生活水平的提高，家用挂壁式空调器已经逐渐走进千家万户并且成为了生活的必需品使用。用户不仅关心空调器的性能和噪音等指标，更关注空调器的使用安全，特别是防火安全性。文章分析了电器盒的优缺点，提出了新型电器盒的结构
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
，满足了防火和散热的需要。关键词：空调器；电器盒；防火引言由于变频空调对外机压缩机；电机等电器元件有特殊的控制要求，在室外机都必须设立单独的控制主板进行控制。为避免控制主板因积灰、受潮等原因导致主板损坏，主板必须设立专门的盒子（以下简称电器盒）来安装并保护。1传统改进型挂壁式空调外机电器盒结构的优缺点分析1.1结构特点为了增加电器盒的防火能力，技术上在传统电器盒基础上增加了电器盒盖及在周边增加了防火钣金，防火钣金将整个电器盒包裹，将电路板完全覆盖在里面，这就是传统改进型挂壁式空调器外机的电器盒。1.2优缺点分析当电路板上的电器元件起火，在电器盒内燃烧时，即使电器盒的塑料外壁被烧毁，火苗也不会蹿到电器盒外，起到了更好的防火作用，由于电器盒是通过钣金固定在底座上的，即使塑料电器盒融化也可使电路板套在钣金内，不会脱落，这是传统改进型电器盒改进后的优点。缺点也显而易见，电路板上的电器元件因正常工作而产生热量，因为塑料电器盒把电路板重重包围，而阻燃ABS是绝热性能很好的材料，当热量无法顺利排出会导致电器盒内部的温度升高，温度太高就会影响电路板的正常工作。为了保证电路板的正常工作，只能选择发热少，耐高温的电器元件，从而大大提高空调的制造成本。2室外机电器盒设计的具体要求2.1防火要求因为外机多了很多电气元气件，其中模块、IGBT等都是发热量大的元件，防火是重点要考虑的事。目前这些元件后面都要单独增加散热片，电器盒通常使用钣金或塑料来设计。塑料电器盒同时考虑强度等因素，材料也要选用ABS等工程塑料。由于塑料电器盒可以做成很复杂的结构，固定控制主板方便，绝缘性能优良，结构紧凑，可以节约空调外机内部空间；但同时防火性相对差些，从成本上相对钣金件也高些。钣金件电器盒成本较低，强度可靠，但受到模具限制，无法设计成太复杂的结构；同时因为较薄，走线需要特别注意，在锐边处要进行保护防止割线。要求主板上强电部分离金属壳体的电气间隙应≥6.4mm；爬电距离应≥9.5mm；这也导致该类电器盒密封防尘效果差，需要增加电器盒盖密封。同时占用的外部空间也相对多些。2.2防虫要求控制板背面如果有小虫子爬入就很容易造成短路甚至烧坏主板，造成空调故障。因此主板背面要尽可能的完全密封；周边的各种缝隙要在2mm以下。2.3模块散热的设计变频外机主板上都会有整流桥；模块等发热量大的原件，此部分原件需要紧贴散热片。通常都用螺钉来固定。这时要考虑螺钉与模块留一定的间隙，一般选间隙0.1mm.同时还要考虑螺钉垫片与模块的接触面积，螺钉紧固力矩的大小；避免力矩过大造成模块内部出现裂纹损坏。3横放电器盒结构控制主板上的元器件基本朝上面，通过侧面的孔或上部来接线。电抗器可以固定在中间隔板上，在电器盒的下方。这种电器盒结构是目前市场上最常见的。这种方式的电器盒可以使用塑料或钣金件，控制主板的正反两面都能完全密封，维修也较方便。由于变频外机控制主板上有几个发热元件，需要随时进行散热。散热片要漏出电器盒外对着风叶，因此控制主板上的发热元件就必须朝下，这也导致此种结构中，控制主板的两面都存在元件，控制主板生产就相对复杂些。图1横放电器盒结构图4倒扣电器盒结构其实也是另一种方式的横放，此种方式一般都采用注塑电器盒。电器盒前侧面和下面部分切除，用来进行接线。电抗器可以固定在中间隔板上，在电器盒的下方。因为控制主板上的元器件都是向下的，可以使用单面主板，同时由于控制主板元件直接面对了压缩机，电抗器等电器元件，接线比较简单方便，可以使用较短的线来完成，从而节约成本。另外对室外机的空间也占用较少。其缺点是维修不方便，直接打开电器盒盖只能看到主板的背面，有元件的一面在盒子里面，空调出现问题时很难直接检测并维修主板，必须要拆除整个电器盒才行。此种方式也对控制器的质量和可靠性要求更严格，目前仅少数厂家有此产品出现。图2倒扣电器盒结构图5竖放电器盒结构由于整个电器盒需要固定在中间隔板上，电器盒一般也只能采用塑料件，控制主板上接插线的元件也直接面对电抗器，压缩机等，接线比较方便；该结构方式基本不需要电器盒盖。不足之处是由于占了原先放电抗器的位置，电抗器需要另外找地方放置，这就额外增加固定电抗器的结构，而且电抗器比较重，固定结构还必须很牢靠。该控制板也和第1种结构相同，散热元件在另一边，控制主板需要双面板。图3竖放电器盒结构图6空调外机电器盒结构的优化
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怎样才能保证在防火能力高的前提下又能最大程度保证散热，成为设计电器盒的重点和难点。这里介绍一种新型的电器盒结构设计，它既满足了防火要求，又能保持良好的散热。该电器盒由塑料电器盒和防火钣金构成，采取“三面塑料，一面钣金”的结构布局。电路板通过塑料电器盒的卡槽固定在电器盒内，保证电路板不与钣金件的接触而短路，同时，在这些塑料壁外侧依然包裹着防火钣金，保证防火性能不下降，防火钣金通过钣金耳朵固定在底座上。此时，“一面钣金”即为与电路板不接触（保持一定安全距离）的对面，该处只有防火钣金。塑料电器盒外依旧包裹着防火钣金，防火能力得到了保证；与此同时，电器盒有一面是纯钣金，由于钣金散热性能要优于阻燃ABS材料，大大提高了电器盒的散热速度，从而改善了电器盒外部环境，很好地降低因电路板过热而不能正常工作的概率，使电器部件更加安全可靠，同时，对电器元件的耐高温要求降低及减少将塑料件的用量导致材料成本的进一步降低。结束语本次通过对变频空调外机电器盒的结构优化，使得防火性能和散热性能都达到了一个新的高度，使得空调每一年因为电路板短路等原因引起火灾所造成的损失减少，可靠性增加，进一步提高了空调的稳定性。参考文献[1]李建涛.家用变频空调外机电器盒结构的分析探讨[J].日用电器.2014(03).[2]彭燕珊,张小盈.节能又舒适的变频空调哪家强?[J].消费者报道.2015(06).[3]徐娟.浅谈变频技术与变频空调[J].科技创新与应用.2017(35). -全文完-
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