密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)，包括冷卻液主循環(huán)管道和自動(dòng)排氣閥，還設(shè)有冷卻液循環(huán)旁路，冷卻液循環(huán)旁路并聯(lián)在冷卻液主循環(huán)管道上，該冷卻液循環(huán)旁路包括豎向上升通道和回流通道，其中，豎向上升通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第一連通口，豎向上升通道的中部連接回流通道的上端，回流通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第二連通口；豎向上升通道的上部形成不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段，所述自動(dòng)排氣閥安裝在豎向上升通道盲段的上方；在冷卻液循環(huán)旁路中，回流通道的最小流通面積相當(dāng)于豎向上升通道橫截面的1/6～1/20。本實(shí)用新型能夠在整個(gè)系統(tǒng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下快速、徹底排氣，減少壓力控制誤差，改善冷卻效果，避免液泵氣蝕現(xiàn)象。
【專利說明】密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冷卻循環(huán)的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)中，由于經(jīng)常需要補(bǔ)充冷卻液等原因，使密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)不時(shí)會(huì)滲入氣體尤其是空氣，如果這些氣體沒能及時(shí)排掉，將對(duì)密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的影響相當(dāng)嚴(yán)重，其中氣泡會(huì)使在冷卻系統(tǒng)中的液體流無法建立循環(huán)，冷卻不良，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)潤(rùn)滑不良，發(fā)電機(jī)過熱等問題，特別是在對(duì)環(huán)境溫度、運(yùn)行壓力有要求高的系統(tǒng)，由于液體與氣體的膨脹系數(shù)不同，所以氣體會(huì)直接影響到系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，造成高壓報(bào)警或者低壓報(bào)警；另外，氣體還會(huì)造成液泵“氣蝕”而縮短其使用壽命。所以，在密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)中，排氣是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。
[0003]傳統(tǒng)解決方法是在主循環(huán)管道直接安裝上自動(dòng)排氣閥進(jìn)行排氣。自動(dòng)排氣閥的工作原理是在排氣口附近設(shè)有浮球，當(dāng)排氣口附近沒有集聚氣體時(shí)，排氣口附近充斥著液體，液體的浮力將浮球向上頂起，浮球?qū)⑴艢饪诙伦《古艢忾y自動(dòng)關(guān)閉，反之當(dāng)排氣口附近集聚有較多氣體時(shí)，排氣口附近液面下降，浮球由于缺乏浮力而下降，因此排氣口自動(dòng)打開，使氣體排出，直至氣體排完、液面上升，排氣口才自動(dòng)恢復(fù)關(guān)閉?？梢?，自動(dòng)排氣閥的啟動(dòng)要求排氣口附近集聚的氣泡達(dá)到一定體積和大小。
[0004]但是，現(xiàn)有密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的自動(dòng)排氣閥的安裝方式存在如下不足:在快速流動(dòng)的主循環(huán)管道內(nèi)，氣體會(huì)被高速流動(dòng)的液體打散成為微小氣泡，并快速帶離排氣閥附近位置，排氣閥附近難以集聚形成有效的大氣泡，使得排氣機(jī)會(huì)小，排氣量很少，特別是在液體高速運(yùn)行狀態(tài)下幾乎無法排氣。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于解決上述問題而提供一種密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)，它能夠在整個(gè)系統(tǒng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下快速、有效、徹底排氣。
[0006]其目的可以按以下方案實(shí)現(xiàn):該密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)包括冷卻液主循環(huán)管道和自動(dòng)排氣閥，其特征在于，還設(shè)有冷卻液循環(huán)旁路，冷卻液循環(huán)旁路并聯(lián)在冷卻液主循環(huán)管道上，該冷卻液循環(huán)旁路包括豎向上升通道和回流通道，其中，豎向上升通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第一連通口，豎向上升通道的中部連接回流通道的上端，回流通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第二連通口 ；豎向上升通道的上部形成不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段，所述自動(dòng)排氣閥安裝在豎向上升通道盲段的上方；在冷卻液循環(huán)旁路中，回流通道的最小流通面積相當(dāng)于豎向上升通道橫截面的1/6?1/20。
[0007]所述豎向上升通道由第一豎直管和第二豎直管組成，第一豎直管的管徑較第二豎直管的管徑小，第二豎直管的下段套在第一豎直管的上段的外圍，兩者之間形成有環(huán)形間隙；第一豎直管的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第一連通口，第二豎直管的下端面還設(shè)有圓環(huán)形的封閉環(huán)，封閉環(huán)將環(huán)形間隙的下端封閉成為盲端；第二豎直管下段的側(cè)面設(shè)有開孔，開孔連接有旁路管道，所述回流通道由環(huán)形間隙和旁路管道組成，在整條回流通道中，環(huán)形間隙的流通面積最??；而環(huán)形間隙的橫截面積相當(dāng)于第一豎直管的橫截面積1/6?1/20 ;環(huán)形間隙的上端形成所述回流通道的上端，旁路管道的下端形成所述回流通道的下端；所述第二豎直管的上段形成所述不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段；所述主循環(huán)管道的第一連通口位于第二連通口的上游。
[0008]在主循環(huán)管道中，判斷上下游關(guān)系時(shí)，以循環(huán)液體從循環(huán)泵流出來后，先流經(jīng)的部位為上游，后流經(jīng)的部位為下游。
[0009]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0010]一、冷卻液主循環(huán)管道并聯(lián)有冷卻液循環(huán)旁路，因此在循環(huán)過程中，不斷有冷卻液體流經(jīng)該循環(huán)旁路，而且在循環(huán)旁路中，回流通道的最小流通面積相當(dāng)于豎向上升通道橫截面的1/6?1/20，而回流通道的流量等于豎向上升通道的流量，這意味著豎向上升通道的流速相當(dāng)于回流通道的流速1/6?1/20，因此，雖然整個(gè)系統(tǒng)的液體高速運(yùn)轉(zhuǎn)，但豎向上升通道下段的液體流速卻很緩慢，液體中的微型氣泡在該部位可以集聚成為中小氣泡；進(jìn)而，由于中小氣泡具有較大上浮升力(且液體流速緩慢)，因此中小氣泡很容易上升到豎向上升通道上部的盲段，盲段中的液體基本靜止并不可逆流，因此上浮后的中小氣泡很容易在此進(jìn)一步集聚成為大氣泡，大氣泡進(jìn)而自動(dòng)會(huì)上升到自動(dòng)排氣閥附近，并引發(fā)自動(dòng)排氣閥的浮子下降，使大氣泡自動(dòng)排出。因此不管整個(gè)系統(tǒng)如何高速運(yùn)轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型均能快速、有效、徹底排氣，不僅減少壓力控制誤差，改善水路冷卻效果，而且避免液泵氣蝕現(xiàn)象，提高液泵使用壽命。另外，在此過程中無需任何人為干涉，從而達(dá)到了高效維護(hù)安裝的目的。
[0011]二、在回流通道的最小流通面積一定的前提下，采用環(huán)形間隙的設(shè)計(jì)，可以使該部位的間隙寬度達(dá)到最小，這樣可以過濾、阻止已經(jīng)具有一定集聚度的中小氣泡又再通過環(huán)形間隙流失，將中小氣泡攔截在豎向上升通道中。換句話說，在回流通道的流通面積一定的前提下，假如回流通道采用通常的標(biāo)準(zhǔn)圓形管道形狀，則其寬度遠(yuǎn)比環(huán)形間隙的寬度大，這樣不利于阻止氣泡流失(即不利于阻止氣泡卷入回流通道)。
[0012]三、在環(huán)形間隙的上端口處，由于液體回流的運(yùn)動(dòng)方向是向下，而氣泡在浮力作用下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是向上，兩者剛好相反，因此可減少氣泡被回流的液體卷入回流通道的機(jī)會(huì)。換句話說，假如回流通道與豎向上升通道的連接方式采用通常的T字形三通形式，則氣泡就比較容易被卷入回流通道。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1中局部放大示意圖。
[0015]圖3是圖1所示實(shí)施例的液體流動(dòng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1、圖2所示，該密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)包括冷卻液主循環(huán)管道5和自動(dòng)排氣閥6，冷卻液主循環(huán)管道5并聯(lián)有冷卻液循環(huán)旁路，該冷卻液循環(huán)旁路包括豎向上升通道和回流通道。所述豎向上升通道由第一豎直管I和第二豎直管2組成，第一豎直管I的管徑較第二豎直管2的管徑小，第二豎直管2的下段套在第一豎直管I的上段的外圍，兩者之間形成有環(huán)形間隙3 ;第二豎直管2下段的側(cè)面設(shè)有開孔，開孔連接有旁路管道4。所述回流通道由環(huán)形間隙3和旁路管道4組成，且在整條回流通道中，環(huán)形間隙3的流通面積最小，而環(huán)形間隙3的橫截面積相當(dāng)于第一豎直管I的橫截面積1/10。第二豎直管2的下端面還設(shè)有圓環(huán)形的封閉環(huán)31，封閉環(huán)31將環(huán)形間隙3的下端封閉成為盲端。環(huán)形間隙3的上端形成所述回流通道的上端，豎向上升通道的中部(即第一豎直管I的上端口)連接環(huán)形間隙3的上端；旁路管道4的下端形成所述回流通道的下端；第一豎直管I的下端(即豎向上升通道的下端)連接冷卻液主循環(huán)管道5的第一連通口 51，旁路管道4的下端連接冷卻液主循環(huán)管道5的第二連通口 52 ;所述主循環(huán)管道的第一連通口 51位于第二連通口 52的上游；所述第二豎直管2的上段形成不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段21，該盲段也就是豎向上升通道的上部，所述自動(dòng)排氣閥6安裝在豎向上升通道盲段的上方。
[0017]圖3所示，上述實(shí)施例工作時(shí)，冷卻液的主流在冷卻液主循環(huán)管道5中循環(huán)流動(dòng)，如圖3中粗線箭頭所示，有一部分冷卻液流入通過第一連通口 51流入第一豎直管I，經(jīng)環(huán)形間隙3流入旁路管道4，最后經(jīng)第二連通口 52流回冷卻液主循環(huán)管道5，如圖3中細(xì)線箭頭所示。由于而環(huán)形間隙的橫截面積相當(dāng)于第一豎直管的橫截面積1/6?1/20，因此液體在第一豎直管I中大幅度放緩流速，液體中的微型氣泡在該部位可以集聚成為中小氣泡；進(jìn)而，由于中小氣泡具有較大上浮升力(且液體流速緩慢)，因此中小氣泡很容易上升到第二豎直管上部的盲段21，盲段中的液體基本靜止并不可逆流，因此上浮后的中小氣泡很容易在此進(jìn)一步集聚成為大氣泡，大氣泡進(jìn)而自動(dòng)會(huì)上升到自動(dòng)排氣閥6附近，最后自動(dòng)排出。
[0018]上述實(shí)施例中，環(huán)形間隙的橫截面積可改為相當(dāng)于第一豎直管的橫截面積1/6，或者 1/20。
【權(quán)利要求】
1.一種密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)，包括冷卻液主循環(huán)管道和自動(dòng)排氣閥，其特征在于:還設(shè)有冷卻液循環(huán)旁路，冷卻液循環(huán)旁路并聯(lián)在冷卻液主循環(huán)管道上，該冷卻液循環(huán)旁路包括豎向上升通道和回流通道，其中，豎向上升通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第一連通口，豎向上升通道的中部連接回流通道的上端，回流通道的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第二連通口 ；豎向上升通道的上部形成不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段，所述自動(dòng)排氣閥安裝在豎向上升通道盲段的上方；在冷卻液循環(huán)旁路中，回流通道的最小流通面積相當(dāng)于豎向上升通道橫截面的1/6?1/20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng)的排氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述豎向上升通道由第一豎直管和第二豎直管組成，第一豎直管的管徑較第二豎直管的管徑小，第二豎直管的下段套在第一豎直管的上段的外圍，兩者之間形成有環(huán)形間隙；第一豎直管的下端連接冷卻液主循環(huán)管道的第一連通口，第二豎直管的下端面還設(shè)有圓環(huán)形的封閉環(huán)，封閉環(huán)將環(huán)形間隙的下端封閉成為盲端；第二豎直管下段的側(cè)面設(shè)有開孔，開孔連接有旁路管道，所述回流通道由環(huán)形間隙和旁路管道組成，在整條回流通道中，環(huán)形間隙的流通面積最小；而環(huán)形間隙的橫截面積相當(dāng)于第一豎直管的橫截面積1/6?1/20 ;環(huán)形間隙的上端形成所述回流通道的上端，旁路管道的下端形成所述回流通道的下端；所述第二豎直管的上段形成所述不參與循環(huán)流動(dòng)的盲段；所述主循環(huán)管道的第一連通口位于第二連通口的上游。
【文檔編號(hào)】F16L55/07GK203770935SQ201420133496
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】蒲上哲, 楊開俊 申請(qǐng)人:汕頭市眾業(yè)達(dá)電器設(shè)備有限公司