專利名稱：蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)。它是由置于電鍍槽、電解槽等被 供電裝置旁邊的一個(gè)或多個(gè)蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體和置于室外或其它一定距離外易于換熱特 定環(huán)境、水平高度高于開關(guān)電源主體的集中換熱器以及它們之間的連接管路組成。可理想的 解決電源防護(hù)和散熱的矛盾，便于熱能的綜合利用，節(jié)省材料。
背景技術(shù)：
中國專利CN2824289公開了一種開關(guān)電源的全系統(tǒng)非消耗性冷劑重力循環(huán)蒸發(fā)冷卻裝 置，散熱性能很好；但由于一體化的結(jié)構(gòu)使熱能的再利用受到局限，在高腐蝕的環(huán)境中，冷 凝器很容易損壞。中國專利CN1963193公開了一種集中冷卻式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中循 環(huán)泵的存在，浪費(fèi)能源，影響壽命。
電化學(xué)工業(yè)、印制板生產(chǎn)行業(yè)需要大量的直流、脈沖電源，由于生產(chǎn)環(huán)境存在高濃度腐 蝕性氣體，而電源又有冷卻風(fēng)機(jī)，因而使用壽命很短。 一些企業(yè)開辟專用的空調(diào)空間放置電 源，浪費(fèi)了能源，過長的銅連線，增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是基于蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源己將電子器件所產(chǎn)生的熱通過冷媒送至冷凝室 與外界進(jìn)行熱交換，如果將冷凝室與開關(guān)電源本體分離，則可很好的解決前述問題。.
圖1為本發(fā)明的一種典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)。開關(guān)電源本體置于 室內(nèi)被供電設(shè)備的旁邊，通過上行冷煤汽體管路和下行冷煤液體管路與室外的冷凝器連接。 冷凝器置于室外的換熱器中。換熱器可裝設(shè)冷卻風(fēng)機(jī)，將熱量直接散發(fā)到大氣環(huán)境中，也可 與冷卻水進(jìn)行熱交換，熱能再利用，或者兩者兼用。
如圖所示，若所有的蒸發(fā)冷卻分布式開關(guān)電源本體共用同一的冷凝器，則它們必須安 置在同一水平面上，同時(shí)由于管路長度的增加，最高發(fā)熱點(diǎn)水平面上部50mm左右的儲(chǔ)液室 的橫截面積需適度的加大。例如使用的冷媒為R134，系統(tǒng)的正常工作溫度范圍為2(TC-6(TC ，冷媒管路總長30m，截面積為2cm2，總?cè)莘e為0.006m3,設(shè)冷凝室的容積為0.014m3，冷媒 氣體空間為0.02mS。20。C時(shí)R134蒸汽的比體積為0.0358m3/kg， 6(TC的比體積為0.0114m3/kg， 可知60°C比2(TC時(shí)多汽化冷媒1.2kg，液體的比體積變化不大，設(shè)為0.9X 10—3m3/kg ，如可 以接受的液面變化為10mm，最高發(fā)熱點(diǎn)水平面上部50mm左右的儲(chǔ)液室的橫截面積應(yīng)不小于 133cm2，相當(dāng)于直徑為23cm的圓筒。工程上是完全口J以接受的，當(dāng)然還要考慮維持冷媒卜'l 流在冷凝器和回流管中的液體冷媒，設(shè)計(jì)時(shí)為減少這部分量，回流管應(yīng)保持持續(xù)的坡度。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明-


圖1是本發(fā)明一種典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)； 圖2是本發(fā)明一種典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源本體； 圖3是本發(fā)明的一種兩用換熱器； 圖4是本發(fā)明的一種冷媒與冷卻水的換熱器。
具體實(shí)施例方式
圖1給出了一個(gè)典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)。如圖1示出的為-個(gè)電 鍍車間，圖中400為被供電的電鍍槽，IOO為一組分布式開關(guān)電源主體，200為置于室外墻體 上部的換熱器，換熱器由殼體，和內(nèi)部的冷凝器組成，冷凝器如為風(fēng)冷， 一般應(yīng)有冷卻風(fēng)機(jī) 201，如為水冷卻應(yīng)有冷卻水的出入水管202，也可以兩者兼有；下行液體冷媒管路302應(yīng)盡 量置于最高發(fā)熱點(diǎn)水平面上部50mm左右的水平平面內(nèi)，以充做儲(chǔ)液室；向每個(gè)開關(guān)電源主 體連接的分管路一定不能有跨躍工作液面的斜降，以免在不同電源之產(chǎn)生間液位差；各個(gè)開 關(guān)電源主體的最高發(fā)熱點(diǎn)應(yīng)置于同一水平面，否則應(yīng)用分離的上行汽體冷媒管路、下行液體 冷媒管路連接和冷凝器。
圖2給出了一個(gè)典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源本體。圖中180為電源外殼， IIO為儲(chǔ)液室，其中115為液體冷媒入口， 111， 112， 113， 114都是液體冷媒出口； 120， 130， 140， 150為按不同方式安裝電子器件的蒸發(fā)室；161為汽體冷媒出口。
圖3給出了一個(gè)典型蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)的換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖 中220為水冷卻冷凝器，其中222和223分別為冷卻水出口和入口； 230為風(fēng)冷卻冷凝器， 其中231為翅片冷凝器，206和207分別為液體冷媒出口和汽體冷媒入口 。
圖4給出了一個(gè)典型蒸發(fā)冷卻水冷卻冷凝器。其中222和223分別為冷卻水出口和入口， 226和227分別為液體冷媒出口和汽體冷媒入口， 224為冷凝器的外殼，225為翅片，翅 片邊緣的-點(diǎn)向下彎曲，互相搭連，減少由于表面張力形成的液體冷媒滯留。
如圖1所示，分布式開關(guān)電源主體100的上行汽體冷媒出口與上行汽體冷媒管路301 的入口相連，上行汽體冷媒管路301的出口與置于室外墻體上部的換熱器200汽體冷媒入口 相連，換熱器200的液體冷媒出口與下行液體冷媒管路302的入口相連，下行液體冷媒管路 302的出口通過各個(gè)分管路與各個(gè)分布式開關(guān)電源主體100的液體冷媒入口相連。
如圖2所示，蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源本體內(nèi)，液體冷媒出口 1U， 112， 113， 114分別與蒸發(fā)室120， 130， 140， 150的液體冷媒入口 121， 131， 141， 151相連。分布式 開關(guān)電源主體IOO采用完全密封結(jié)構(gòu)，不與環(huán)境進(jìn)行直接的熱交換，其內(nèi)部的大功率的IGBT、 一極管整流橋、可控硅模塊等半導(dǎo)體功率器件和變壓器、電感器等發(fā)熱量很大的電子或機(jī)電 零部件通過與蒸發(fā)室良好的熱接觸，將熱量傳遞給冷媒，使之發(fā)生相變，轉(zhuǎn)變?yōu)槠w。汽休 冷媒通過上行汽體冷媒管路進(jìn)入熱交換器內(nèi)的冷凝器，在冷凝器內(nèi)放出熱量，轉(zhuǎn)換成液體。 轉(zhuǎn)換成液體的冷媒在重力的作用下，通過下行液體冷媒管路回流到開關(guān)電源主體，完成一個(gè) 循環(huán)。如此可理想的解決電源防護(hù)和散熱的矛盾，便于熱能的綜合利用，節(jié)省材料。
以上對本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例作了詳盡的表述，但本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員應(yīng)明了凡基于 本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)的幾種方式的組合以及不脫離本發(fā)明權(quán)利要求宗旨變化均應(yīng)在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種分布式開關(guān)電源系統(tǒng)，尤其是一種蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于它是由置于電鍍槽、電解槽等被供電裝置旁邊的一個(gè)或多個(gè)蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體和置于室外或一定距離外易于換熱特定環(huán)境、水平高度高于開關(guān)電源主體的集中換熱器以及它們之間的連接管路組成。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式丌關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在j-所述的 蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體結(jié)構(gòu)完全密封，不與環(huán)境進(jìn)行直接的熱交換，其內(nèi)部的大功率的1GBT、 二極管整流橋、可控硅模塊等半導(dǎo)體功率器件和變壓器、電感器等發(fā)熱量很大的電子或機(jī)電 零部件通過與蒸發(fā)室良好的熱接觸，將熱量傳遞給冷媒，使之發(fā)生相變，轉(zhuǎn)變?yōu)槠w，汽體 冷媒通過上行汽體冷媒管路進(jìn)入熱交換器內(nèi)的冷凝器，在冷凝器內(nèi)放出熱量，轉(zhuǎn)換成液體。 轉(zhuǎn)換成液體的冷媒在重力的作用下，通過下行液體冷媒管路回流到開關(guān)電源主體，T^成個(gè) 循環(huán)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于在所述的集中換 熱器水冷、風(fēng)冷的冷凝器，或兩者之一；它可以與所述的蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體分離而置于 更為潔凈和利于熱交換的環(huán)境，它的水平位置高于所述的蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)的換熱器的水冷冷凝 器，它是由內(nèi)翅片管和封閉的外套管組成，所述的內(nèi)內(nèi)翅片管通冷卻水，冷媒在所述的內(nèi)翅 片管和封閉的外套管之間轉(zhuǎn)化成液體，所述翅片管的翅片邊緣的一點(diǎn)向下彎曲，互相搭連。
全文摘要
一種蒸發(fā)冷卻集中換熱分布式開關(guān)電源系統(tǒng)。它是由置于電鍍槽、電解槽等被供電裝置旁邊的一個(gè)或多個(gè)蒸發(fā)冷卻開關(guān)電源主體和置于室外或其它一定距離外易于換熱特定環(huán)境、水平高度高于開關(guān)電源主體的集中換熱器以及它們之間的連接管路組成。由此解決電源防護(hù)和散熱的矛盾，便于熱能的綜合利用，節(jié)省材料。
文檔編號H02M1/00GK101483380SQ20081000009
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者王玉富 申請人:王玉富