本發(fā)明涉及一種散熱系統(tǒng)，具體涉及一種水循環(huán)散熱系統(tǒng)，屬于散熱裝置技術領域。

背景技術：

散熱裝置是用來傳導、釋放熱量的結構，散熱裝置應用在各行各業(yè)中，由于各個行業(yè)不同的需求，散熱系統(tǒng)的結構和要求差別很大，針對變頻器中的散熱器，現(xiàn)有技術中公開的專利如下，專利號為CN201420283871.4，名稱為“一種三電平變頻器水冷散熱結構”，該技術方案中公開的散熱系統(tǒng)雖然實現(xiàn)了大功率變頻器的水冷散熱結構需求，但是該結構整體體積比較大，包括很多傳感器、閥門、壓力罐和緩沖罐等結構，空間利用率低。因此，迫切的需要一種新的方案解決該技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題，提供一種水循環(huán)散熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)整體設計巧妙、結構緊湊，設備體積得到了很大程度的減小，只有現(xiàn)有技術體積的1/3到1/2，并且保證良好的散熱和凈化性能。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下，一種水循環(huán)散熱系統(tǒng)，水循環(huán)散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水循環(huán)散熱系統(tǒng)包括機芯框架以及設置在機芯框架內(nèi)部的水-水熱交換器、主循環(huán)水泵、膨脹氣囊、去離子系統(tǒng)及監(jiān)測控制系統(tǒng)，所述水-水熱交換器安裝在機芯框架的一側，內(nèi)水進水端連接內(nèi)配水回水管路，并將系統(tǒng)內(nèi)冷卻介質(zhì)帶出的熱能置換到外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)散發(fā)到空氣中，內(nèi)水出水端連接主循環(huán)水泵進水端；所述主循環(huán)水泵安裝在機芯框架底部，出水端對內(nèi)連接內(nèi)配水進水管路為功率元件提供冷卻；所述膨脹氣囊安裝在機芯框架后側，為整個水循環(huán)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的運行壓力，用簡單的膨脹氣囊達到緩沖罐、壓力罐的系統(tǒng)穩(wěn)壓作用；所述去離子系統(tǒng)均安裝在機芯框架后側，通過內(nèi)部配備的樹脂置換水中雜質(zhì)陰陽離子；通過對冷卻介質(zhì)中離子的不斷脫除，達到長期維持極低電導率的目的，減少對系統(tǒng)管路的腐蝕。水冷設備的腐蝕主是水中的雜質(zhì)陰陽離子，比如鈉離子，氯離子等與金屬管道發(fā)生反應造的；在增加去離子副循環(huán)系統(tǒng)后，水的中雜質(zhì)會與樹脂進行置換，降低水中雜質(zhì)的含量。水的導電一般是通過其中雜質(zhì)的陰陽離子，比如鈉離子，氯離子等，電導率越大，則腐蝕性越強，電導率越低，則腐蝕性越小；去離子回路并聯(lián)于主循環(huán)回路，通過對冷卻介質(zhì)中離子的不斷脫除，達到長期維持極低電導率的目的。

作為本實用新型的一種改進，所述水-水熱交換器對內(nèi)連接主循環(huán)泵，對外連接外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)，冷卻介質(zhì)內(nèi)熱量經(jīng)過水-水熱交換器置換到外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)散發(fā)到空氣中。

作為本實用新型的一種改進，所述主循環(huán)水泵為離心泵，泵體采用機械密封，接液材質(zhì)為不銹鋼，設過流保護，主循環(huán)水泵為系統(tǒng)提供恒定壓力和流速，滿足被散熱系統(tǒng)散熱需求。

作為本實用新型的一種改進，所述監(jiān)測控制系統(tǒng)由PLC、壓力表、壓力變送器、溫度傳感器等元器件組成；水冷控制系統(tǒng)根據(jù)控制室觸摸屏整定參數(shù)，監(jiān)控水冷系統(tǒng)的運行狀況并檢測系統(tǒng)故障。PLC自動控制冷卻水溫，流量、壓力、電導率、水位、泄漏檢測等，對水冷系統(tǒng)參數(shù)的超標及時的發(fā)出報警或跳閘警報，由PLC根據(jù)實際工作條件對水冷系統(tǒng)進行自動控制。

作為本實用新型的一種改進，所述水-水熱交換器、主循環(huán)水泵、膨脹氣囊、去離子系統(tǒng)均通過系統(tǒng)管路采用螺栓連接方式固定安裝在機芯框架的相應位置。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的優(yōu)點如下：1）整個系統(tǒng)設計巧妙，該水循環(huán)散熱系統(tǒng)在滿足單獨實現(xiàn)在各種環(huán)境條件下適應被冷卻器件的各種運行工況時長期穩(wěn)定運行，并且進行了大量傳感器、閥門、罐體等元器件精簡；例如緩沖罐、壓力罐用簡單的膨脹氣囊實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)壓，體積小而且效果好，在無泄漏情況下內(nèi)水系統(tǒng)冷卻介質(zhì)無太大損耗，去掉現(xiàn)有技術中的補水系統(tǒng)，進一步提高空間利用率，使整體結構更加緊湊，整個體積只有現(xiàn)有技術的1/3到1/2的體積；同時依然保留去離子系統(tǒng)，以滿足凈化冷卻介質(zhì)內(nèi)可能析出的游離電子等優(yōu)化；2）整個技術方案成本較低，便于大規(guī)模的推廣應用。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖中：301、水-水熱交換器，302、主循環(huán)水泵，303、膨脹氣囊，304去離子系統(tǒng),305、機芯框架。

具體實施方式

為了加深對本發(fā)明的理解和認識，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步描述和介紹。

實施例1：參見圖1，一種水循環(huán)散熱系統(tǒng)，所述水循環(huán)散熱系統(tǒng)包括機芯框架305以及設置在機芯框架內(nèi)部的水-水熱交換器301、主循環(huán)水泵302、膨脹氣囊303、去離子系統(tǒng)304及監(jiān)測控制系統(tǒng)，所述水-水熱交換器301安裝在機芯框架305的一側，內(nèi)水進水端連接內(nèi)配水回水管路，并將系統(tǒng)內(nèi)冷卻介質(zhì)帶出的熱能置換到外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)散發(fā)到空氣中，內(nèi)水出水端連接主循環(huán)水泵302進水端；所述主循環(huán)水泵302安裝在機芯框架305底部，出水端對內(nèi)連接內(nèi)配水進水管路，為冷卻系統(tǒng)提供恒定壓力和流速的冷卻介質(zhì)，進入整流器功率堆棧、逆變器功率堆棧，與其中的功率單元被冷卻器件等進行熱交換，帶走熱量，升溫后的水回至流經(jīng)水-水熱交換器301進行熱置換后流入主循環(huán)水泵302的進口。所述膨脹氣囊303和去離子系統(tǒng)304均安裝在機芯框架305后側。該技術方案提供的水循環(huán)散熱系統(tǒng)能滿足在各種環(huán)境條件下適應被冷卻器件的多種運行工況時長期穩(wěn)定運行，在不影響散熱性能的基礎上成本控制更加具有優(yōu)勢、整體結構更加緊湊。

實施例2：參見圖1，作為本實用新型的一種改進，所述水-水熱交換器301、主循環(huán)水泵302、膨脹氣囊303、去離子系統(tǒng)304均通過系統(tǒng)管路采用螺栓連接方式固定安裝在機芯框架305的相應位置。所述水-水熱交換器對內(nèi)連接主循環(huán)泵，對外連接外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)，冷卻介質(zhì)內(nèi)熱量經(jīng)過水-水熱交換器置換到外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)散發(fā)到空氣中；所述膨脹氣囊303為整個水循環(huán)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的運行壓力，用簡單的膨脹氣囊達到緩沖罐、壓力罐的系統(tǒng)穩(wěn)壓作用；所述去離子系統(tǒng)304通過內(nèi)部配備的樹脂置換水中雜質(zhì)陰陽離子；通過對冷卻介質(zhì)中離子的不斷脫除，達到長期維持極低電導率的目的，減少對系統(tǒng)管路的腐蝕；水冷設備的腐蝕主是水中的雜質(zhì)陰陽離子，比如鈉離子，氯離子等與金屬管道發(fā)生反應造的；在增加去離子副循環(huán)系統(tǒng)后，水的中雜質(zhì)會與樹脂進行置換，降低水中雜質(zhì)的含量。水的導電一般是通過其中雜質(zhì)的陰陽離子，比如鈉離子，氯離子等，電導率越大，則腐蝕性越強，電導率越低，則腐蝕性越??；去離子回路并聯(lián)于主循環(huán)回路，通過對冷卻介質(zhì)中離子的不斷脫除，達到長期維持極低電導率的目的。所述監(jiān)測控制系統(tǒng)由PLC、壓力表、壓力變送器、溫度傳感器等元器件組成；水冷控制系統(tǒng)根據(jù)控制室觸摸屏整定參數(shù)，監(jiān)控水冷系統(tǒng)的運行狀況并檢測系統(tǒng)故障。PLC自動控制冷卻水溫，流量、壓力、電導率、水位、泄漏檢測等，對水冷系統(tǒng)參數(shù)的超標及時的發(fā)出報警或跳閘警報，由PLC根據(jù)實際工作條件對水冷系統(tǒng)進行自動控制。所述去離子系統(tǒng)其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。

實施例3：參見圖1，作為本實用新型的一種改進，所述主循環(huán)水泵302為離心泵，泵體采用機械密封，接液材質(zhì)為不銹鋼，設過流保護，主循環(huán)水泵為系統(tǒng)提供恒定壓力和流速，滿足被散熱系統(tǒng)散熱需求。

工作原理：參見圖1，工作時，主循環(huán)水泵302提供恒定壓力和流速的冷卻介質(zhì)源源不斷流經(jīng)水-水熱交換器301進行熱交換，冷卻介質(zhì)降溫后再進入被冷卻器件等進行熱交換，帶走熱量，升溫后的水回至高壓循環(huán)泵302的進口，所述水循環(huán)散熱系統(tǒng)根據(jù)熱負荷的變化，PLC根據(jù)供水溫度的高低來控制進入換熱器的冷卻水流量，從而達到系統(tǒng)精確控制溫度的要求；所述去離子回路并聯(lián)于主循環(huán)回路，通過對冷卻介質(zhì)中離子的不斷脫除，達到長期維持極低電導率的目的整體結構更加緊湊，體積只有現(xiàn)有技術的1/3到1/2的體積，空間利用率大大提高，并且可以單獨實現(xiàn)在各種環(huán)境條件下適應被冷卻器件的各種運行工況時長期穩(wěn)定運行。

本實用新型還可以將實施例2、3所述技術特征中的至少一個與實施例1組合形成新的實施方式。

需要說明的是上述實施例，并非用來限定本發(fā)明的保護范圍，在上述技術方案的基礎上所作出的等同變換或替代均落入本發(fā)明權利要求所保護的范圍。