本實用新型涉及一種冷卻系統(tǒng)，尤其涉及一種使用氮氣制冷的冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在工業(yè)設(shè)備的密閉空間里, 由于存在無法在有氧狀態(tài)下（空氣中）通電運行的元器件和零部件（如燈絲等）, 當(dāng)需這些元器件和零部件需要冷卻時, 通常有以下方法：

1、采用絕緣冷卻液體浸泡冷卻，將絕緣冷卻液體循環(huán)冷卻并讓絕緣冷卻液體充滿需要冷卻的部位，使其需要冷卻的部分得到浸泡并帶走熱量。此方法在設(shè)備需要維護時，需要將絕緣液排空，維護后再進行填充，不便于設(shè)備的維護，且有些零部件不可浸泡，應(yīng)用范圍有限。

2、對密閉空間抽真空，將需要冷卻的部位固定在傳熱性能較好的散熱器上，并在散熱器上制作水流回路，以水冷方式帶走熱量。這樣的水冷方式對于形狀規(guī)整分布數(shù)量少的零部件效果顯著，但不利于形狀各異且分布不規(guī)整的零部件的散熱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種使用氮氣制冷的冷卻系統(tǒng)。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：一種使用氮氣制冷的冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)處于一密封機箱中，包括氮氣填充口、換熱器、冷卻流體通路、風(fēng)機、排氣口、被冷卻空間進氣口和被冷卻空間回氣口，所述氮氣填充口設(shè)置在密閉機箱壁上并與氮氣罐相連接，所述被冷卻空間回氣口與所述氮氣填充口位于同一面密閉機箱壁上，所述被冷卻空間進氣口與被冷卻空間回氣口相對應(yīng)，所述換熱器位于所述密閉機箱內(nèi)，所述換熱器包括輸入端口和輸出端口，所述換熱器的輸入端口與冷卻流體通路的冷卻水進水端相連通，所述換熱器的輸出端口與冷卻流體通路的冷卻水出水端相連通，所述冷卻水出水端設(shè)置有溫度傳感器，所述密閉機箱內(nèi)上部設(shè)置有風(fēng)機，所述排氣口設(shè)置在被冷卻空間進氣口處，所述被冷卻空間進氣口處還設(shè)有氮氣濃度傳感器和第一壓力傳感器。

優(yōu)選的，所述冷卻系統(tǒng)的被冷卻空間回氣口處設(shè)有第二壓力傳感器。

優(yōu)選的，所述換熱器外部設(shè)有冷卻水排水口。

優(yōu)選的，所述冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的內(nèi)部，所述被冷卻空間進氣口和被冷卻空間回氣口開放在密閉機箱內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的外部，所述被冷卻空間進氣口與被冷卻空間的進氣管道相連接，所述被冷卻空間回氣口與被冷卻空間的出氣管道相連接。

本實用新型達到的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型將整個被冷卻空間置于氮氣冷卻系統(tǒng)內(nèi)部，冷卻系統(tǒng)中的換熱器對氮氣進行冷卻降溫，被降溫后的氮氣用風(fēng)機在降溫區(qū)域內(nèi)循環(huán)并迅速降溫，提高了降溫效率，使整個被冷卻空間內(nèi)的所有元器件均可得到較好的冷卻，解決了形狀各異分布不規(guī)整的元器件不好冷卻的問題，且氮氣可進行循環(huán)利用，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖 1 為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、密封機箱，2、氮氣填充口，3、換熱器，31、冷卻水排水口，4、冷卻流體通路，41、冷卻水進水端，42、冷卻水出水端，5、風(fēng)機，6、排氣口，7、被冷卻空間進氣口，8、被冷卻空間回氣口，9、溫度傳感器，10、氮氣濃度傳感器，11、第一壓力傳感器，12、第二壓力傳感器。

具體實施方式

如圖1所示，一種使用氮氣制冷的冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)處于一密封機箱1中，包括氮氣填充口2、換熱器3、冷卻流體通路4、風(fēng)機5、排氣口6、被冷卻空間進氣口7和被冷卻空間回氣口8，所述氮氣填充口2設(shè)置在密閉機箱1壁上并與氮氣罐相連接，所述氮氣填充口2用于補充氮氣，排空空氣以及氮氣不足時自動補充氮氣。

所述被冷卻空間回氣口8與所述氮氣填充口2位于同一面密閉機箱1壁上，所述被冷卻空間進氣口7與被冷卻空間回氣口8相對應(yīng)，所述換熱器3位于所述密閉機箱1內(nèi)，所述換熱器3包括輸入端口和輸出端口，所述換熱器3的輸入端口與冷卻流體通路4的冷卻水進水端41相連通，所述換熱器3的輸出端口與冷卻流體通路4的冷卻水出水端42相連通，所述冷卻水可以換成冷卻液或者氟利昂。

所述冷卻水出水端42設(shè)置有溫度傳感器9，所述密閉機箱1內(nèi)上部設(shè)置有風(fēng)機5，所述排氣口6設(shè)置在被冷卻空間進氣口7處，所述溫度傳感器9用于檢測氮氣出風(fēng)口的溫度，所述風(fēng)機5使被降溫后的氮氣迅速擴散，使降溫時間縮短，提高了降溫效率。所述排氣口6處設(shè)置有單向閥門, 做空氣排放以及壓力偏高時排出多余氣體。所述被冷卻空間進氣口7處還設(shè)有氮氣濃度傳感器10和第一壓力傳感器11，所述氮氣濃度傳感器10和第一壓力傳感器11用于檢測控制氮氣濃度及壓力。

當(dāng)?shù)獨鉂舛葌鞲衅鳈z測到氮氣濃度低于預(yù)定值時，可將氮氣填充口2處的氮氣閥門打開,氮氣由氮氣填充口2進入，從而對氮氣進行補充。

優(yōu)選的方案是，所述冷卻系統(tǒng)的被冷卻空間回氣口8處設(shè)有第二壓力傳感器12，該第二壓力傳感器12用于檢測被冷卻空間回氣口8處的氮氣壓力。

優(yōu)選的方案是，所述換熱器3外部設(shè)有冷卻水排水口31，用于排出換熱器3管道外面的冷卻水。

優(yōu)選的方案是，所述冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的內(nèi)部，所述被冷卻空間進氣口7和被冷卻空間回氣口8開放在密閉機箱內(nèi)部。

優(yōu)選的方案是，所述冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的外部，所述被冷卻空間進氣口7與被冷卻空間的進氣管道相連接，所述被冷卻空間回氣口8與被冷卻空間的出氣管道相連接。

本實用新型的工作原理是，將氮氣通過氮氣填充口2填充至冷卻系統(tǒng)的一密封機箱1中，所述氮氣與換熱器內(nèi)的冷卻水進行熱交換，使氮氣處于較低溫度范圍內(nèi)，被降溫后的氮氣用風(fēng)機5在降溫區(qū)域內(nèi)循環(huán)并迅速降溫，降溫后的氮氣從被冷卻空間進氣口7進入被冷卻空間，對被冷卻空間內(nèi)的元器件和零部件進行冷卻后，從被冷卻空間回氣口8進入冷卻系統(tǒng)，從而完成一次氮氣循環(huán)制冷。

當(dāng)冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的內(nèi)部時，被冷卻空間進氣口7和被冷卻空間回氣口8開放在密閉機箱內(nèi)部；當(dāng)冷卻系統(tǒng)可設(shè)置在被冷卻空間的外部時，所述被冷卻空間進氣口7與被冷卻空間的進氣管道相連接，所述被冷卻空間回氣口8與被冷卻空間的出氣管道相連接。

所述氮氣填充口2用于補充氮氣，排空空氣以及氮氣不足時自動補充氮氣，所述溫度傳感器9用于檢測氮氣出風(fēng)口的溫度，所述氮氣濃度傳感器10和第一壓力傳感器11用于檢測控制氮氣濃度及壓力，所述排氣口6用于做空氣排放以及壓力偏高時排出多余氣體，所述冷卻水排水口31用于排出換熱器3管道外面的冷卻水。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。