專(zhuān)利名稱(chēng):載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冷卻設(shè)備,尤其是涉及一種載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備。
背景技術(shù):
任何電子任務(wù)系統(tǒng)工作時(shí),都會(huì)產(chǎn)生大量的熱,尤其是大功率組件,發(fā)熱比較集中。目前地面大功率雷達(dá)和機(jī)載預(yù)警飛機(jī)雷達(dá)功率超過(guò)了 100kw,常用的強(qiáng)迫風(fēng)冷散熱已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足這些電子設(shè)備的散熱要求,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,需要采用液冷方式來(lái)冷卻電子設(shè)備。而現(xiàn)有的液冷設(shè)備多為一些小型液冷試驗(yàn)設(shè)備,在供液流量、散熱功率以及設(shè)備的通用性等方面已經(jīng)不能滿(mǎn)足大功率電子設(shè)備的冷卻要求,且設(shè)備使用電源受到限制,只能使用外電,在冬季低溫環(huán)境下使用時(shí)也不具備加熱功能,無(wú)法提供滿(mǎn)足溫度要求的冷卻液。隨著大功率雷達(dá)電子設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展,為實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)的液體冷卻以保證其長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作, 作為雷達(dá)電子設(shè)備保障冷源,大功率的液冷技術(shù)及設(shè)備的研究迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其設(shè)計(jì)合理,制冷功率能夠達(dá)到135KW,節(jié)能高效,穩(wěn)定性高、可靠性高、 智能化程度高,使用操作便捷,安全性能好,能夠廣泛地應(yīng)用于各電子所的設(shè)備研制與試驗(yàn),并且作為民航系統(tǒng)的保障設(shè)備也有廣泛的應(yīng)用前景。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于包括儲(chǔ)液箱、與儲(chǔ)液箱相接的冷卻循環(huán)系統(tǒng)、與冷卻循環(huán)系統(tǒng)相接的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、與冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)相接且用于控制冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作的電氣控制系統(tǒng)、以及給冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)供電的供電系統(tǒng);所述冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)液體從儲(chǔ)液箱流經(jīng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)待冷卻電子設(shè)備的供液系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)液體從待冷卻電子設(shè)備回流到儲(chǔ)液箱中的回液系統(tǒng),所述供液系統(tǒng)包括連接在儲(chǔ)液箱排液口與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)液口之間的過(guò)濾器和抽液泵、連接在溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)排液口與待冷卻電子設(shè)備進(jìn)液口之間的供液軟管、以及設(shè)置在供液軟管上的精密過(guò)濾器和流量調(diào)節(jié)三通閥一,所述回液系統(tǒng)包括連接在待冷卻電子設(shè)備排液口與儲(chǔ)液箱進(jìn)液口之間的回液軟管;所述溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)和與制冷系統(tǒng)輸出端相接的管路電加熱器,所述制冷系統(tǒng)包括并聯(lián)接在抽液泵出口處的兩組冷凝機(jī)組和與并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組通過(guò)流量調(diào)節(jié)三通閥二串聯(lián)的風(fēng)冷散熱器,所述流量調(diào)節(jié)三通閥二中的輸入端口和一個(gè)輸出端口分別與冷凝機(jī)組的出口和風(fēng)冷散熱器的入口相接,所述流量調(diào)節(jié)三通閥二中的另一個(gè)輸出端口與管路電加熱器相接;所述電氣控制系統(tǒng)安裝在電氣控制柜中。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于還包括安裝在載車(chē)上的軍用方艙,所述儲(chǔ)液箱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和供電系統(tǒng)均安裝在軍用方艙內(nèi)。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)包括主控制器、與主控制器輸入端相接的數(shù)據(jù)采集模塊、以及與主控制器輸出端相接的顯示模塊和周波控制器一,所述數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端接有用于對(duì)供液壓力進(jìn)行檢測(cè)及處理傳輸?shù)膲毫ψ兯推?、?duì)儲(chǔ)液箱內(nèi)液位進(jìn)行檢測(cè)的液位計(jì)、對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)溫度傳感器和對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)流量計(jì),所述壓力變送器安裝在供液軟管上,所述周波控制器一的輸出端與管路電加熱器相接;所述抽液泵、流量調(diào)節(jié)三通閥一和流量調(diào)節(jié)三通閥二均與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述溫度傳感器為四個(gè),四個(gè)所述溫度傳感器分別為安裝在儲(chǔ)液箱中且對(duì)儲(chǔ)液箱中液體的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器一、 安裝在冷凝機(jī)組出口處且對(duì)制冷系統(tǒng)輸出的液體溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器二、安裝在供液軟管上且對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器三和安裝在回液軟管上且對(duì)回液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器四;所述流量計(jì)為兩個(gè),兩個(gè)所述流量計(jì)分別為安裝在供液軟管上且對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)一和安裝在回液軟管上且對(duì)回液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)二。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于還包括膨脹液箱,所述膨脹液箱通過(guò)加液泵與儲(chǔ)液箱相接,所述加液泵和流量調(diào)節(jié)三通閥一均與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述供液系統(tǒng)還包括供液軟管電動(dòng)絞盤(pán),所述供液軟管纏繞在供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)上,所述供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述回液系統(tǒng)還包括回液軟管電動(dòng)絞盤(pán),所述回液軟管纏繞在回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)上,所述回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述供電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)組和用于連接外電電源的外電電纜,所述外電電纜纏繞在電纜電動(dòng)絞盤(pán)上,所述電纜電動(dòng)絞盤(pán)與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述儲(chǔ)液箱中設(shè)置有儲(chǔ)液電加熱器,所述儲(chǔ)液電加熱器通過(guò)周波控制器二與主控制器的輸出端相接。上述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述冷凝機(jī)組包括壓縮機(jī)和蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器的第一個(gè)入口與抽液泵的出口相接,所述壓縮機(jī)的一個(gè)出口通過(guò)貯液筒一與蒸發(fā)器的第二個(gè)入口相接,所述壓縮機(jī)的另一個(gè)出口依次連接有冷凝器、貯液筒二、干燥過(guò)濾器和膨脹閥,所述膨脹閥的兩個(gè)輸出端口分別與蒸發(fā)器的第二個(gè)入口和第三個(gè)入口相接,所述冷凝器的上方設(shè)置有冷卻風(fēng)扇;所述壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)扇均與主控制器的輸出端相接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明是一種可向待冷卻電子設(shè)備提供可控的溫度、壓力及流量的無(wú)雜質(zhì)液體,以滿(mǎn)足電子設(shè)備試驗(yàn)需求的換熱保障設(shè)備,設(shè)計(jì)合理。2、本發(fā)明中制冷系統(tǒng)采用兩組冷凝機(jī)組并聯(lián)的模式,增大了制冷功率;采用并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組與風(fēng)冷散熱器串聯(lián)的模式,實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)制冷和風(fēng)冷散熱兩種制冷模式,便于更好地根據(jù)環(huán)境溫度實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)和溫度控制,達(dá)到節(jié)能高效的作用。3、本發(fā)明置于軍用方艙內(nèi),然后安裝在載車(chē)上,這樣,便于設(shè)備的運(yùn)輸,軍用方艙箱體按照GJB870-1990《軍用電子設(shè)備方艙通用規(guī)范》及GJB2225. 6-1994《地面電子對(duì)抗設(shè)備通用技術(shù)要求方艙、廂式車(chē)和裝車(chē)要求》設(shè)計(jì),由于方艙組件、部件、零件、附屬設(shè)備及安裝口都是標(biāo)準(zhǔn)的,通用的,不僅可以使方艙可以方便地在載車(chē)上的自由裝卸,也可以方便任何標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的吊裝,滿(mǎn)足其它裝載工具的安裝。設(shè)備不僅可以在載車(chē)上工作,也可以卸至地面工作,同時(shí),它可以由火車(chē)、輪船等各類(lèi)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行運(yùn)載,保證了其使用范圍的通用性、靈活性。4、本發(fā)明通過(guò)壓力變送器、多個(gè)溫度傳感器和多個(gè)流量計(jì)對(duì)供液壓力、溫度、流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并傳輸給主控制器,實(shí)現(xiàn)了主控制器對(duì)供液壓力、溫度、流量的閉環(huán)控制,提高了控制精度;采用顯示模塊對(duì)該液體冷卻設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)等信息進(jìn)行顯示,方便工作人員觀察;在制冷及加熱狀態(tài)下,當(dāng)主控制器檢測(cè)到供液流量過(guò)小、供液壓力過(guò)高、 供液溫度過(guò)高或液位過(guò)低時(shí),還會(huì)在顯示模塊上輸出相應(yīng)的告警信號(hào),方便工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施。5、本發(fā)明設(shè)置了發(fā)電機(jī)組和外電電纜,能夠采用內(nèi)、外電源獨(dú)立供電,兩種供電方式自由選擇,使用操作便捷,能夠保證設(shè)備的使用不受地域限制。6、本發(fā)明中設(shè)置了膨脹液箱,膨脹液箱通過(guò)加液泵與儲(chǔ)液箱相接,當(dāng)設(shè)備內(nèi)壓力增大時(shí),儲(chǔ)液箱當(dāng)中的冷卻液就會(huì)進(jìn)入膨脹液箱,起到保護(hù)設(shè)備的作用,提高了安全性能。 同時(shí),膨脹液箱還起到了給儲(chǔ)液箱加液的作用,加液時(shí),只要將冷卻液加熱膨脹液箱,然后開(kāi)啟加液泵,便可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)水箱的加液,實(shí)現(xiàn)了一材兩用。7、考慮到設(shè)備的外場(chǎng)工作,本發(fā)明內(nèi)部設(shè)置了供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)、回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)和電纜電動(dòng)絞盤(pán),在實(shí)現(xiàn)任務(wù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離冷卻時(shí),由電動(dòng)絞盤(pán)自動(dòng)輸送管路,可以很大程度上減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約工作時(shí)間,操作方便。綜上所述,本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,制冷功率大,節(jié)能高效,穩(wěn)定性高、可靠性高、智能化程度高,使用操作便捷,安全性能好,解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的供液流量有限、散熱功率有限以及設(shè)備的通用性差等缺陷和不足,能夠廣泛地應(yīng)用于各電子所的設(shè)備研制與試驗(yàn),并且作為民航系統(tǒng)的保障設(shè)備也有廣泛的應(yīng)用前景。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明除軍用方艙外的主視圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為本發(fā)明制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明中各系統(tǒng)之間的連接關(guān)系示意圖。圖6為本發(fā)明電氣控制系統(tǒng)的電路框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-儲(chǔ)液箱;1-1-儲(chǔ)液電加熱器; 2-1-過(guò)濾器;2-2-抽液泵; 2-3-供液軟管;2_4_精密過(guò)濾器;2-5-流量調(diào)節(jié)三通閥一 ; 2-6-回液軟管;2-7-供液軟管電動(dòng)絞盤(pán); 2-8-回液軟管電動(dòng)絞盤(pán);3-1-管路電加熱器; 3-2-冷凝機(jī)組; 3-21-壓縮機(jī);
3-22-蒸發(fā)器;3-25-貯液筒二 ;3-28-冷卻風(fēng)扇;3-4-流量調(diào)節(jié)三通閥:5-電氣控制柜;5-3-顯示模塊;5-5-壓力變送器;5-63-溫度傳感器三;5-72-流量計(jì)二 ;7-加液泵;8-3-電纜電動(dòng)絞盤(pán);
3-23-貯液筒一; 3-26-干燥過(guò)濾器; 3-3-風(fēng)冷散熱器; 4_軍用方艙; 5-1-主控制器; 5-41-周波控制器一 5-61-溫度傳感器一 5-64-溫度傳感器四 5-8-液位計(jì); 8-1-發(fā)電機(jī)組; 9_載車(chē);
3-24-冷凝器; 3-27-膨脹閥;
5-2-數(shù)據(jù)采集模塊; 5-42-周波控制器二 ; 5-62-溫度傳感器二 ;
5-71-流量計(jì)一;
6-膨脹液箱; 8-2-外電電纜;
10-待冷卻電子設(shè)備。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2和圖5所示,本發(fā)明包括儲(chǔ)液箱1、與儲(chǔ)液箱1相接的冷卻循環(huán)系統(tǒng)、 與冷卻循環(huán)系統(tǒng)相接的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、與冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)相接且用于控制冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作的電氣控制系統(tǒng)、以及給冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)供電的供電系統(tǒng);所述冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)液體從儲(chǔ)液箱1流經(jīng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)待冷卻電子設(shè)備10的供液系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)液體從待冷卻電子設(shè)備10回流到儲(chǔ)液箱1 中的回液系統(tǒng),所述供液系統(tǒng)包括連接在儲(chǔ)液箱1排液口與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)液口之間的過(guò)濾器2-1和抽液泵2-2、連接在溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)排液口與待冷卻電子設(shè)備10進(jìn)液口之間的供液軟管2-3、以及設(shè)置在供液軟管2-3上的精密過(guò)濾器2-4和流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5,所述回液系統(tǒng)包括連接在待冷卻電子設(shè)備10排液口與儲(chǔ)液箱1進(jìn)液口之間的回液軟管2-6 ;所述溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)和與制冷系統(tǒng)輸出端相接的管路電加熱器3-1,所述制冷系統(tǒng)包括并聯(lián)接在抽液泵2-2出口處的兩組冷凝機(jī)組3-2和與并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組 3-2通過(guò)流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4串聯(lián)的風(fēng)冷散熱器3-3,所述流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4中的輸入端口和一個(gè)輸出端口分別與冷凝機(jī)組3-2的出口和風(fēng)冷散熱器3-3的入口相接,所述流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4中的另一個(gè)輸出端口與管路電加熱器3-1相接;所述電氣控制系統(tǒng)安裝在電氣控制柜5中。制冷系統(tǒng)采用兩組冷凝機(jī)組3-2并聯(lián)的模式,增大了制冷功率;采用并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組3-2與風(fēng)冷散熱器3-3串聯(lián)的模式,實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)制冷和風(fēng)冷散熱兩種制冷模式,便于更好地根據(jù)環(huán)境溫度實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)和溫度控制,達(dá)到節(jié)能高效的作用。溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中設(shè)置了管路電加熱器3-1,能夠?yàn)楣ぷ饕后w加熱,保證了該液體冷卻設(shè)備在寒冷氣候條件下的使用。結(jié)合圖4,本實(shí)施例中,本發(fā)明還包括安裝在載車(chē)9上的軍用方艙4,所述儲(chǔ)液箱1、 冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和供電系統(tǒng)均安裝在軍用方艙4內(nèi);將整個(gè)系統(tǒng)置于軍用方艙4內(nèi),然后安裝在載車(chē)9上,這樣,便于設(shè)備的運(yùn)輸。軍用方艙4箱體按照 GJB870-1990《軍用電子設(shè)備方艙通用規(guī)范》及GJB2225. 6-1994《地面電子對(duì)抗設(shè)備通用技術(shù)要求方艙、廂式車(chē)和裝車(chē)要求》設(shè)計(jì),由于方艙組件、部件、零件、附屬設(shè)備及安裝口都是標(biāo)準(zhǔn)的,通用的,不僅可以使方艙可以方便地在載車(chē)上的自由裝卸,也可以方便任何標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的吊裝,滿(mǎn)足其它裝載工具的安裝。設(shè)備不僅可以在載車(chē)上工作,也可以卸至地面工作,同時(shí),它可以由火車(chē)、輪船等各類(lèi)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行運(yùn)載,保證了其使用范圍的通用性、靈活性。結(jié)合圖6,本實(shí)施例中,所述電氣控制系統(tǒng)包括主控制器5-1、與主控制器5-1輸入端相接的數(shù)據(jù)采集模塊5-2、以及與主控制器5-1輸出端相接的顯示模塊5-3和周波控制器一 5-41,所述數(shù)據(jù)采集模塊5-2的輸入端接有用于對(duì)供液壓力進(jìn)行檢測(cè)及處理傳輸?shù)膲毫ψ兯推?-5、對(duì)儲(chǔ)液箱1內(nèi)液位進(jìn)行檢測(cè)的液位計(jì)5-8、對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)溫度傳感器和對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)流量計(jì),所述壓力變送器5-5安裝在供液軟管2-3上,所述周波控制器一 5-41的輸出端與管路電加熱器3-1相接;所述抽液泵2-2、流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5和流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4均與主控制器5-1的輸出端相接。結(jié)合圖5,本實(shí)施例中,所述溫度傳感器為四個(gè),四個(gè)所述溫度傳感器分別為安裝在儲(chǔ)液箱1中且對(duì)儲(chǔ)液箱1中液體的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器一 5-61、安裝在冷凝機(jī)組 3-2出口處且對(duì)制冷系統(tǒng)輸出的液體溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器二 5-62、安裝在供液軟管 2-3上且對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器三5-63和安裝在回液軟管2-6上且對(duì)回液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器四5-64 ;所述流量計(jì)為兩個(gè),兩個(gè)所述流量計(jì)分別為安裝在供液軟管2-3上且對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)一 5-71和安裝在回液軟管2-6上且對(duì)回液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)二 5-72。 如圖1、圖2和圖5所示,本實(shí)施例中,本發(fā)明還包括膨脹液箱6,所述膨脹液箱6通過(guò)加液泵7與儲(chǔ)液箱1相接,所述加液泵7和流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5均與主控制器5-1的輸出端相接。所述供液系統(tǒng)還包括供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-7,所述供液軟管2-3纏繞在供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-7上,所述供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-7與主控制器5-1的輸出端相接。所述回液系統(tǒng)還包括回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-8,所述回液軟管2-6纏繞在回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-8上,所述回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-8與主控制器5-1的輸出端相接。所述供電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)組8-1、 用于連接外電電源的外電電纜8-2和用于纏繞外電電纜8-2的電纜電動(dòng)絞盤(pán)8-3,所述電纜電動(dòng)絞盤(pán)8-3與主控制器5-1的輸出端相接。具體地,發(fā)電機(jī)組8-1采用柴油發(fā)電機(jī)組,為設(shè)備的內(nèi)電源;外電源通過(guò)外電電纜8-2連接給設(shè)備供電,內(nèi)、外電源獨(dú)立供電,兩種供電方式自由選擇,使用操作便捷,能夠保證設(shè)備的使用不受地域限制。所述儲(chǔ)液箱1中設(shè)置有儲(chǔ)液電加熱器1-1,所述儲(chǔ)液電加熱器1-1通過(guò)周波控制器二 5-42與主控制器5-1的輸出端相接。結(jié)合圖3,本實(shí)施例中,所述冷凝機(jī)組3-2包括壓縮機(jī)3-21和蒸發(fā)器3_22,所述蒸發(fā)器3-22的第一個(gè)入口與抽液泵2-2的出口相接,所述壓縮機(jī)3-21的一個(gè)出口通過(guò)貯液筒一 3-23與蒸發(fā)器3-22的第二個(gè)入口相接,所述壓縮機(jī)3-21的另一個(gè)出口依次連接有冷凝器3-24、貯液筒二 3-25、干燥過(guò)濾器3-26和膨脹閥3_27,所述膨脹閥3_27的兩個(gè)輸出端口分別與蒸發(fā)器3-22的第二個(gè)入口和第三個(gè)入口相接,所述冷凝器3-24的上方設(shè)置有冷卻風(fēng)扇3-28 ;所述壓縮機(jī)3-21和冷卻風(fēng)扇3-28均與主控制器5_1的輸出端相接。本發(fā)明的工作原理及工作過(guò)程是由儲(chǔ)液箱1儲(chǔ)存的液體經(jīng)過(guò)濾器2-1過(guò)濾除掉大顆粒雜質(zhì),然后經(jīng)抽液泵2-2增壓至系統(tǒng)要求壓力進(jìn)入冷凝機(jī)組3-2 ;此時(shí),如果環(huán)境溫度低于15°C,采用風(fēng)冷散熱方式,電氣控制柜5中的主控制器5-1發(fā)出控制信號(hào)選擇風(fēng)冷散熱器3-3給液體降溫,主控制器5-1通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4的開(kāi)度調(diào)節(jié)進(jìn)入風(fēng)冷散熱器3-3的液體流量,從而實(shí)現(xiàn)液體溫度精確控制;如果環(huán)境溫度高于15°C,采用氟利昂蒸發(fā)制冷方式,電氣控制柜5中的主控制器5-1發(fā)出控制信號(hào)選擇制冷機(jī)組3-2給液體降溫,主控制器5-1通過(guò)控制壓縮機(jī)3-21和冷卻風(fēng)扇3-28的啟停來(lái)控制供液溫度維持在設(shè)定溫度以?xún)?nèi);如果當(dāng)天環(huán)境溫度很低,則要開(kāi)啟管路電加熱器3-1為液體加溫,在加熱狀態(tài)下,主控制器5-1通過(guò)周波控制器一 5-41控制管路電加熱器3-1的功率,以保證供液溫度滿(mǎn)足加熱要求;儲(chǔ)液箱1中還設(shè)置有儲(chǔ)液電加熱器1-1,當(dāng)環(huán)境溫度低于0°C時(shí),儲(chǔ)液箱1 中的冷卻液溫度也較低,此時(shí),主控制器5-1通過(guò)周波控制器二 5-42控制儲(chǔ)液電加熱器1-1 加熱,當(dāng)環(huán)境溫度高于15°C時(shí),停止加熱。調(diào)溫后的液體,通過(guò)流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5,一路回到儲(chǔ)液箱1,一路經(jīng)過(guò)精密過(guò)濾器2-4、供液軟管2-3對(duì)待冷卻電子設(shè)備10供液,從待冷卻電子設(shè)備10回來(lái)的液體經(jīng)過(guò)回液軟管2-6和流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5的回液路匯合進(jìn)入儲(chǔ)液箱1,形成閉式循環(huán)冷卻。如此往復(fù)循環(huán),以實(shí)現(xiàn)對(duì)待冷卻電子設(shè)備10的供冷卻液。整個(gè)工作過(guò)程中,壓力變送器5-5對(duì)供液壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)及處理傳輸;液位計(jì) 5-8對(duì)儲(chǔ)液箱1內(nèi)的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);溫度傳感器一 5-61對(duì)儲(chǔ)液箱1中液體的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、溫度傳感器二 5-62對(duì)制冷系統(tǒng)輸出的液體溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、溫度傳感器三 5-63對(duì)供液溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、溫度傳感器四5-64對(duì)回液溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);流量計(jì)一 5-71對(duì)供液流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、流量計(jì)二 5-72對(duì)回液流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);主控制器5-1通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊5-2采集壓力變送器5-5、液位計(jì)5-8、各個(gè)溫度傳感器和流量計(jì)所檢測(cè)到的信號(hào),并經(jīng)過(guò)分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號(hào)給抽液泵2-2、流量調(diào)節(jié)三通閥二 3-4、壓縮機(jī)3-21、冷卻風(fēng)扇3-28、儲(chǔ)液電加熱器1-1和流量調(diào)節(jié)三通閥一 2-5等,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)設(shè)備供液壓力、液位、溫度和流量的智能控制,能夠進(jìn)一步提高控制的精確度。同時(shí),主控制器 5-1還將該液體冷卻設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)等信息通過(guò)顯示模塊5-3進(jìn)行顯示,供工作人員觀察;在制冷及加熱狀態(tài)下,當(dāng)主控制器5-1檢測(cè)到供液流量過(guò)小、供液壓力過(guò)高、供液溫度過(guò)高或液位過(guò)低時(shí),還會(huì)在顯示模塊5-3上輸出相應(yīng)的告警信號(hào),方便工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施。另外,由于該液體冷卻設(shè)備采用封閉式系統(tǒng),而在冬、夏兩季溫度差異較大,導(dǎo)致冷卻液的熱脹冷縮,容易在設(shè)備內(nèi)部形成憋壓,甚至破壞整個(gè)設(shè)備。為了防止該問(wèn)題的發(fā)生,在該設(shè)備中設(shè)置了膨脹液箱6,膨脹液箱6通過(guò)加液泵7與儲(chǔ)液箱1相接,當(dāng)設(shè)備內(nèi)壓力增大時(shí),儲(chǔ)液箱1當(dāng)中的冷卻液就會(huì)進(jìn)入膨脹液箱6,起到保護(hù)設(shè)備的作用。同時(shí),膨脹液箱 6還起到了給儲(chǔ)液箱1加液的作用,加液時(shí),只要將冷卻液加熱膨脹液箱6,然后開(kāi)啟加液泵 7,便可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)水箱1的加液,實(shí)現(xiàn)了一材兩用??紤]到設(shè)備的外場(chǎng)工作,設(shè)備內(nèi)部設(shè)置了供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-7、回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)2-8和電纜電動(dòng)絞盤(pán)8-3,在實(shí)現(xiàn)任務(wù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離冷卻時(shí),由電動(dòng)絞盤(pán)自動(dòng)輸送管路,可以很大程度上減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約工作時(shí)間,操作方便。綜上所述,本發(fā)明是一種可向待冷卻電子設(shè)備10提供可控的溫度、壓力及流量的無(wú)雜質(zhì)液體,以滿(mǎn)足電子設(shè)備試驗(yàn)需求的換熱保障設(shè)備。不僅在制冷功率上有了很大的提高,能夠達(dá)到135KW,滿(mǎn)足了大功率電子系統(tǒng)工作時(shí)的散熱要求,而且增加了制熱功能,通用性強(qiáng),其運(yùn)行的穩(wěn)定性高、可靠性高、智能化程度高,使用操作便捷,能夠廣泛地應(yīng)用于各電子所的設(shè)備研制與試驗(yàn),并且作為民航系統(tǒng)的保障設(shè)備也有廣泛的應(yīng)用前景。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于包括儲(chǔ)液箱(1)、與儲(chǔ)液箱(1)相接的冷卻循環(huán)系統(tǒng)、與冷卻循環(huán)系統(tǒng)相接的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、與冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)相接且用于控制冷卻循環(huán)系統(tǒng)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作的電氣控制系統(tǒng)、以及給冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)供電的供電系統(tǒng);所述冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)液體從儲(chǔ)液箱(1)流經(jīng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)待冷卻電子設(shè)備(10)的供液系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)液體從待冷卻電子設(shè)備(10)回流到儲(chǔ)液箱(1)中的回液系統(tǒng),所述供液系統(tǒng)包括連接在儲(chǔ)液箱(1)排液口與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)液口之間的過(guò)濾器(2-1)和抽液泵0-2)、連接在溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)排液口與待冷卻電子設(shè)備(10)進(jìn)液口之間的供液軟管0-3)、以及設(shè)置在供液軟管(2-3)上的精密過(guò)濾器(2-4)和流量調(diào)節(jié)三通閥一 0-5),所述回液系統(tǒng)包括連接在待冷卻電子設(shè)備(10)排液口與儲(chǔ)液箱(1)進(jìn)液口之間的回液軟管0-6);所述溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)和與制冷系統(tǒng)輸出端相接的管路電加熱器(3-1),所述制冷系統(tǒng)包括并聯(lián)接在抽液泵 (2-2)出口處的兩組冷凝機(jī)組(3- 和與并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組(3- 通過(guò)流量調(diào)節(jié)三通閥二(3-4)串聯(lián)的風(fēng)冷散熱器(3-3),所述流量調(diào)節(jié)三通閥二(3-4)中的輸入端口和一個(gè)輸出端口分別與冷凝機(jī)組(3-2)的出口和風(fēng)冷散熱器(3-3)的入口相接,所述流量調(diào)節(jié)三通閥二(3-4)中的另一個(gè)輸出端口與管路電加熱器(3-1)相接;所述電氣控制系統(tǒng)安裝在電氣控制柜(5)中。
2.按照權(quán)利要求1所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于還包括安裝在載車(chē)(9)上的軍用方艙G),所述儲(chǔ)液箱(1)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和供電系統(tǒng)均安裝在軍用方艙內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)包括主控制器(5-1)、與主控制器(5-1)輸入端相接的數(shù)據(jù)采集模塊(5-2)、以及與主控制器(5-1)輸出端相接的顯示模塊(5- 和周波控制器一(5-41),所述數(shù)據(jù)采集模塊 (5-2)的輸入端接有用于對(duì)供液壓力進(jìn)行檢測(cè)及處理傳輸?shù)膲毫ψ兯推?5-5)、對(duì)儲(chǔ)液箱 (1)內(nèi)液位進(jìn)行檢測(cè)的液位計(jì)(5-8)、對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)溫度傳感器和對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的多個(gè)流量計(jì),所述壓力變送器(5-5)安裝在供液軟管(2- 上,所述周波控制器一(5-41)的輸出端與管路電加熱器(3-1)相接;所述抽液泵0-2)、流量調(diào)節(jié)三通閥一 (2-5)和流量調(diào)節(jié)三通閥二(3-4)均與主控制器(5-1)的輸出端相接。
4.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述溫度傳感器為四個(gè),四個(gè)所述溫度傳感器分別為安裝在儲(chǔ)液箱(1)中且對(duì)儲(chǔ)液箱(1)中液體的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器一(5-61)、安裝在冷凝機(jī)組(3-2)出口處且對(duì)制冷系統(tǒng)輸出的液體溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器二(5-62)、安裝在供液軟管(2- 上且對(duì)供液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器三(5-6 和安裝在回液軟管(2-6)上且對(duì)回液溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器四 (5-64);所述流量計(jì)為兩個(gè),兩個(gè)所述流量計(jì)分別為安裝在供液軟管(2- 上且對(duì)供液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)一(5-71)和安裝在回液軟管(2-6)上且對(duì)回液流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)二 (5-72)。
5.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于還包括膨脹液箱 (6),所述膨脹液箱(6)通過(guò)加液泵(7)與儲(chǔ)液箱(1)相接,所述加液泵(7)與主控制器 (5-1)的輸出端相接。
6.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述供液系統(tǒng)還包括供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)0-7),所述供液軟管(2- 纏繞在供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)(2-7)上,所述供液軟管電動(dòng)絞盤(pán)0-7)與主控制器(5-1)的輸出端相接。
7.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述回液系統(tǒng)還包括回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)0-8),所述回液軟管(2-6)纏繞在回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)(2-8)上,所述回液軟管電動(dòng)絞盤(pán)0-8)與主控制器(5-1)的輸出端相接。
8.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述供電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)組(8-1)、用于連接外電電源的外電電纜(8-2)和用于纏繞外電電纜(8-2)的電纜電動(dòng)絞盤(pán)(8-3),所述電纜電動(dòng)絞盤(pán)(8-3)與主控制器(5-1)的輸出端相接。
9.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述儲(chǔ)液箱(1) 中設(shè)置有儲(chǔ)液電加熱器(1-1),所述儲(chǔ)液電加熱器(1-1)通過(guò)周波控制器二(5-4 與主控制器(5-1)的輸出端相接。
10.按照權(quán)利要求3所述的載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,其特征在于所述冷凝機(jī)組 (3-2)包括壓縮機(jī)(3-21)和蒸發(fā)器(3-22),所述蒸發(fā)器(3-2 的第一個(gè)入口與抽液泵 (2-2)的出口相接,所述壓縮機(jī)(3-21)的一個(gè)出口通過(guò)貯液筒一(3-2 與蒸發(fā)器(3-22) 的第二個(gè)入口相接,所述壓縮機(jī)(3-21)的另一個(gè)出口依次連接有冷凝器(3-M)、貯液筒二 (3-25)、干燥過(guò)濾器(3-26)和膨脹閥(3-27),所述膨脹閥(3_27)的兩個(gè)輸出端口分別與蒸發(fā)器(3-2 的第二個(gè)入口和第三個(gè)入口相接,所述冷凝器(3-24)的上方設(shè)置有冷卻風(fēng)扇 (3-28);所述壓縮機(jī)(3-21)和冷卻風(fēng)扇(3-28)均與主控制器(5_1)的輸出端相接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種載車(chē)式大功率液體冷卻設(shè)備,包括儲(chǔ)液箱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和供電系統(tǒng);溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)和管路電加熱器,制冷系統(tǒng)包括兩組冷凝機(jī)組和與并聯(lián)為整體后的兩組冷凝機(jī)組串聯(lián)的風(fēng)冷散熱器;冷卻循環(huán)系統(tǒng)包括供液系統(tǒng)和回液系統(tǒng),供液系統(tǒng)包括接在儲(chǔ)液箱排液口與制冷系統(tǒng)進(jìn)液口間的過(guò)濾器和抽液泵、接在制冷系統(tǒng)排液口與待冷卻電子設(shè)備進(jìn)液口間的供液軟管、以及設(shè)置在供液軟管上的精密過(guò)濾器和流量調(diào)節(jié)三通閥一,回液系統(tǒng)包括連接在待冷卻電子設(shè)備排液口與儲(chǔ)液箱進(jìn)液口之間的回液軟管。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,制冷功率大,節(jié)能高效,穩(wěn)定性高、可靠性高、智能化程度高,使用操作便捷,便于推廣使用。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102316709SQ20111026804
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月10日
發(fā)明者吳亮, 夏齊, 孟輝龍, 林朋, 王小軍 申請(qǐng)人:西安飛豹科技發(fā)展公司