CN106895950A - 一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，包括：储水装置：用以存储换热冷水，并作为水源进行循环；分水器：与储水装置的冷水出水口连接，对储水装置的冷水出水进行分流；热交换装置：与分水器连接，将分流后的冷水加入汽车散热器风洞试验台进行热交换；集水器：与热交换装置连接，对热交换后的热水进行合流，并将合流后的热水注入到储水装置中；电控装置：包括温度控制器，对分水器的出水口和入水口以及集水器的入水口进行温度监控。与现有技术相比，本发明具有适用于汽车散热器风洞试验台、冷源温度恒定、温度独立调控等优点。

Description

一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统
技术领域
本发明涉及汽车散热器、中冷器试验领域，尤其是涉及一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统。
背景技术
对汽车散热器、中冷器进行试验的试验设备一般需要对温度、压力、流量等参数进行严格的调控。对温度不仅需要有加热升温，也会要求进行降温冷却。同时还有可能需要对设备的某些仪表、部件或介质进行降温保护。因此，需要有一套能够提供所需冷量的冷却系统，对试验设备中需要进行冷却的系统、部位、介质等进行冷量的分配、传输及调控。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于汽车散热器风洞试验台、冷源温度恒定、温度独立调控的用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，包括：
储水装置：用以存储换热冷水，并作为水源进行循环；
分水器：与储水装置的冷水出水口连接，对储水装置的冷水出水进行分流；
热交换装置：与分水器连接，将分流后的冷水加入汽车散热器风洞试验台进行热交换；
集水器：与热交换装置连接，对热交换后的热水进行合流，并将合流后的热水注入到储水装置中；
电控装置：包括温度控制器，对分水器的出水口和入水口以及集水器的入水口进行温度监控。
所述的储水装置包括蓄水箱、高位水箱、水源、排水管和排气管，所述的水源、高位水箱、蓄水箱和排水管依次连接，所述的高位水箱的溢水口与排水管连接，所述的排气管与排水管连接。
所述的蓄水箱的冷水出水口通过两路水管与分水器连接，所述的两路水管均设有过滤器，并且其中一路水管上设有与温度控制器通信的感温包。
所述的热交换装置包括风冷却循环回路和增压空气冷却回路，所述的增压空气冷却回路包括增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路。
所述的风冷却循环回路包括200kw热交换器和电磁阀。
所述的增压空气回路主支路包括100kw热交换器和三通阀，所述的增压空气回路次支路包括60kw热交换器和电磁阀，所述的罗茨风机冷却支路包括风机热交换器。
所述的集水器分别与风冷却循环回路、增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路连接，并且在集水器的入水口设有与温度控制器连接的温度传感器。
所述的分水器的出水口处设有与温度控制器连接的温度传感器。
该辅助低温冷却水系统还包括制冷回路，所述的制冷回路包括制冷换热管和多个制冷机组，所述的制冷换热管和多个制冷机组分别通过水管与蓄水箱连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、适用于汽车散热器风洞试验台：本发明与汽车散热器风洞试验台一体设计，分别通过热交换装置的多个支路为设备多个需要提供冷却或进行温控的单元提供低温冷源，确保了整个试验台的参数调控和设备的正常运行，满足冷却要求。
二、冷源温度恒定：本发明中的蓄水箱的容积足够大，能够保证各个回路的回流热水不会对蓄水箱中的冷源的温度造成波动。
三、温度独立调控：热交换装置的各个支路的温度独立调控，相互之间不会影响，确保了各个支路的冷却效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为风冷却循环回路在风冷却循环系统中的运行示意图。
图3为增压空气冷却回路在增压空气回路系统中的运行示意图。
其中，1、蓄水箱，2、高位水箱，3、排水管，4、排气管，5、分水器，6、集水器，7、过滤器，8、感温包，9、制冷机组，10、制冷换热管，11、200kw热交换器，12、100kw热交换器，13、60kw热交换器，14、风机热交换器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，包括：
储水装置：用以存储换热冷水，并作为水源进行循环，包括蓄水箱1、高位水箱2、水源、排水管3和排气管4，水源、高位水箱2、蓄水箱1和排水管3依次连接，高位水箱2的溢水口与排水管3连接，排气管4与排水管3连接，蓄水箱1的冷水出水口通过两路水管与分水器5连接，两路水管均设有过滤器7，并且其中一路水管上设有与温度控制器通信的感温包8；
分水器5：与储水装置的冷水出水口连接，对储水装置的冷水出水进行分流，分水器的出水口处设有温度传感器；
热交换装置：与分水器连接，将分流后的冷水进行热交换，热交换装置包括风冷却循环回路和增压空气冷却回路，增压空气冷却回路包括增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路。
风冷却循环回路包括200kw热交换器11和电磁阀。
增压空气回路主支路包括100kw热交换器12和三通阀，增压空气回路次支路包括60kw热交换器13和电磁阀，罗茨风机冷却支路包括风机热交换器14。
集水器6分别与风冷却循环回路、增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路连接，并且在集水器6的入水口设有温度传感器；
集水器6：与热交换装置连接，对热交换后的热水进行合流，并将合流后的热水注入到储水装置中；
电控装置：包括温度控制器和温度传感器，对分水器的出水口和入水口以及集水器的入水口进行温度监控。
通过对这个低温冷却水系统的低温水进行分配，满足以下几个系统的冷却需求：
(1)对风冷却循环系统进行冷却，使得试件进风温度达到试验规定温度(如试验温度20℃±1℃。
如图1所示，设备控制温度范围15℃～60℃)，因此，在冷却空气循环系统中试件的前端设置一“水-气换热器”，通过与低温冷却水的热交换，调节进入试件的循环空气温度至设定温度值。
(2)对增压空气回路系统进行冷却，如图2所示，在增加空气回路中，由罗茨风机运转实现增压空气的循环运行。通过加热器加热使中冷器试件的进口温度可在60℃～235℃范围内调节。增压空气在试件进口处的温度经过试件时被试件表面的循环冷却空气冷却，出口温度低于进口温度。但仍可能高于罗茨风机进气温度≤50℃的要求，必须进行冷却。此为增压空气主冷却。增压空气次冷却的作用是对进口温度超温时的调节。
本发明是一个用于为汽车散热器风洞试验台提供冷却用循环低温水的辅助系统。。
与传统的利用冷却水塔或单一冷水机组作为辅助低温冷却水系统不同的是，本发明的技术方案是：
1)采用3个“模块化风冷式冷水机组”的组合作为制冷源。每个模块均由两个独立的制冷系统组
成。各模块单元的电控独立，模块之间可通过通讯连接线组成控制网络。
2)与传统的低温水供给系统不同的是制冷冷水系统和冷水使用系统为两个独立的控制系统。两个系统之间通过一个足够大容积的储液桶进行热量的交换。制冷冷水系统通过进水温度(或出水温度)，控制3个“模块化风冷式冷水机组”的6个制冷系统的运行，调节储液桶的水温。
3)冷水使用系统由调频水泵、阀、热交换器、储水桶和连接管路等形成回路。每个使用单元根据各自冷量的需求分别是独立调控的。储水桶的容积足够大，以至于不会引起储水桶出水水温的波动。

Claims (9)

1.一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，包括：
储水装置：用以存储换热冷水，并作为水源进行循环；
分水器(5)：与储水装置的冷水出水口连接，对储水装置的冷水出水进行分流；
热交换装置：与分水器连接，将分流后的冷水加入汽车散热器风洞试验台进行热交换；
集水器(6)：与热交换装置连接，对热交换后的热水进行合流，并将合流后的热水注入到储水装置中；
电控装置：包括温度控制器，对分水器(5)的出水口和入水口以及集水器(6)的入水口进行温度监控。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的储水装置包括蓄水箱(1)、高位水箱(2)、水源、排水管(3)和排气管(4)，所述的水源、高位水箱(2)、蓄水箱(1)和排水管(3)依次连接，所述的高位水箱(2)的溢水口与排水管(3)连接，所述的排气管(4)与排水管(3)连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的蓄水箱(1)的冷水出水口通过两路水管与分水器(5)连接，所述的两路水管均设有过滤器(7)，并且其中一路水管上设有与温度控制器通信的感温包(8)。
4.根据权利要求1所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的热交换装置包括风冷却循环回路和增压空气冷却回路，所述的增压空气冷却回路包括增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路。
5.根据权利要求4所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的风冷却循环回路包括200kw热交换器(11)和电磁阀。
6.根据权利要求4所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的增压空气回路主支路包括100kw热交换器(12)和三通阀，所述的增压空气回路次支路包括60kw热交换器(13)和电磁阀，所述的罗茨风机冷却支路包括风机热交换器(14)。
7.根据权利要求4所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的集水器(6)分别与风冷却循环回路、增压空气回路主支路、增压空气回路次支路和罗茨风机冷却支路连接，并且在集水器(6)的入水口设有与温度控制器连接的温度传感器。
8.根据权利要求1所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，所述的分水器的出水口处设有与温度控制器连接的温度传感器。
9.根据权利要求2所述的一种用于汽车散热器风洞试验台的辅助低温冷却水系统，其特征在于，该辅助低温冷却水系统还包括制冷回路，所述的制冷回路包括制冷换热管(10)和多个制冷机组(9)，所述的制冷换热管(10)和多个制冷机组(9)分别通过水管与蓄水箱(1)连接。
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