CN109520173B - 一种冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷却系统，其属于冷却技术领域，包括气体输送装置、气体保温装置和冷媒循环装置，气体输送装置包括输气管路，所述输气管路的进气端设置有压力监测器；气体保温装置包括冷却液输送循环管路，所述冷却液输送循环管路套设在至少部分所述输气管路的外部，所述冷却液输送循环管路与所述输气管路之间充满冷却液；冷媒循环装置包括冷媒输送管路，所述冷媒输送管路至少部分穿设于所述冷却液内。输气管路输送气体，冷媒对冷却液降温，冷却液对气体进行冷却，冷却液不易受外界环境的影响，冷却液输送循环管路的设置，保证输气管路内的气体温度均匀恒定；输气管路的进气端设置有压力监测器，保证气体的压力均匀稳定。

Description

一种冷却系统
技术领域
本发明涉及冷却技术领域，尤其涉及一种冷却系统。
背景技术
冷却系统用于带走设备运行过程中产生的热量，以保证设备在适宜的温度下工作。冷却系统在汽车、电子、建筑以及化工等多个领域均有应用，尤其在注塑模具、机械加工领域。
现有的冷却系统分为气冷系统和水冷系统。水冷系统占用空间大，使用范围受限，且水在管路内多次循环，容易产生水垢、滋生微生物，造成管道温度分布不均匀而影响冷却效果和冷却系统的可靠性。气冷系统中，气体容易受外界环境的影响，导致温度不均匀、不稳定，温度的偏差较大，冷却效果难以精确控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷却系统，以解决现有技术中存在的气体冷却系统中因温度和压力不均匀、不稳定，偏差较大，导致的冷却效果难以精确控制的技术问题。
如上构思，本发明所采用的技术方案是：
一种冷却系统，包括：
气体输送装置，包括输气管路，所述输气管路的进气端设置有压力监测器；
气体保温装置，包括冷却液输送循环管路，所述冷却液输送循环管路套设在至少部分所述输气管路的外部，所述冷却液输送循环管路与所述输气管路之间充满冷却液；
冷媒循环装置，包括冷媒输送管路，所述冷媒输送管路至少部分穿设于所述冷却液内。
其中，所述气体输送装置还包括与所述输气管路连通的储气罐，所述气体保温装置还包括与所述冷却液输送循环管路连通的冷却液存储罐，所述冷却液存储罐套设于所述储气罐的外部，所述冷却液存储罐与所述储气罐之间充满冷却液。
其中，所述冷媒循环装置还包括制冷机，所述冷媒输送管路的进口和出口均与所述制冷机连通，部分所述冷媒输送管路螺旋缠绕在所述储气罐的外周面上。
其中，所述输气管路包括进气管和出气管，所述进气管与所述储气罐的一端连通，所述出气管与所述储气罐的另一端连通，部分所述出气管螺旋缠绕在所述储气罐的外周面上。
其中，所述冷却液输送循环管路包括进液管和出液管，所述进液管和所述出液管均与所述冷却液存储罐连通，所述出液管套设于所述出气管的外部。
其中，所述出液管的出口与所述进液管的进口连通，所述进液管上设置有循环泵。
其中，所述出液管的出口处设置有流量监测器。
其中，所述进气管上沿气体的流动方向依次设置有压缩机和过滤器，所述压力监测器位于所述进气管上且位于所述过滤器的下游，所述出气管上沿气体的流动方向依次设置有温度监测器和电磁阀。
其中，所述储气罐的端口和所述冷却液存储罐的端口均与法兰盘固定密封连接。
其中，所述冷却液存储罐的外面、至少部分所述冷却液输送循环管路的外面和至少部分所述冷媒输送管路的外面均包覆有保温层。
本发明的有益效果：
本发明提出的冷却系统，输气管路用于输送气体，冷却液输送循环管路套设在至少部分输气管路的外部，冷却液输送循环管路与输气管路之间充满冷却液，冷媒输送管路至少部分穿设于冷却液内，冷媒用于对冷却液降温，冷却液对气体进行冷却，冷却液不易受外界环境的影响，冷却液输送循环管路的设置，保证输气管路内的气体温度均匀且恒定；输气管路的进气端设置有压力监测器，用于保证气体的压力均匀且稳定。
附图说明
图1是本发明实施例提供的冷却系统的示意图；
图2是本发明实施例提供的冷却系统的部分结构的示意图一；
图3是本发明实施例提供的冷却系统的部分结构的示意图二。
图中：
10、压力监测器；20、法兰盘；30、压缩机；40、过滤器；50、温度监测器；60、保温层；70、流量监测器；
11、储气罐；12、进气管；13、出气管；14、电磁阀；
21、冷却液存储罐；22、进液管；23、出液管；24、循环泵；
31、制冷机；32、冷媒进管；33、冷媒出管。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
参见图1至图3，本发明实施例提供一种冷却系统，包括气体输送装置、气体保温装置和冷媒循环装置，气体输送装置用于输送气体，冷媒循环装置用于将气体保温装置中的冷却液降温，冷却液对气体输送装置内的气体进行冷却。
气体输送装置包括输气管路，输气管路的进气端设置有压力监测器10，气体保温装置包括冷却液输送循环管路，冷却液输送循环管路套设在至少部分输气管路的外部，冷却液输送循环管路与输气管路之间充满冷却液；冷媒循环装置包括冷媒输送管路，冷媒输送管路至少部分穿设于冷却液内。
冷媒对冷却液降温后，冷却液对气体进行冷却，由于冷却液为液体，不易受外界环境的影响，冷却液输送循环管路的设置，使得冷却液始终包裹着输气管路内的气体，保证输气管路内的气体温度均匀且恒定；输气管路的进气端设置有压力监测器10，用于保证气体的压力均匀且稳定。
气体输送装置还包括与输气管路连通的储气罐11，气体保温装置还包括与冷却液输送循环管路连通的冷却液存储罐21，冷却液存储罐21套设于储气罐11的外部，冷却液存储罐21与储气罐11之间充满冷却液。储气罐11的外部完全被冷却液包围，增大冷却液与气体的接触时间和接触面积，提高冷却效果。
储气罐11的端口和冷却液存储罐21的端口均与法兰盘20固定密封连接，防止气体和液体泄漏。储气罐11的底部和冷却液存储罐21的底部间隔设置，增大储气罐11与冷却液的接触面积，便于冷却液对储气罐11内的气体进行冷却。
输气管路包括进气管12和出气管13，进气管12与储气罐11的一端连通，出气管13与储气罐11的另一端连通，部分出气管13螺旋缠绕在储气罐11的外周面上。出气管13螺旋缠绕在储气罐11上，增大出气管13与冷却液的接触面积，提高冷却效果。
在本实施例中，进气管12穿过法兰盘20与储气罐11的上部的端口连通，出气管13与储气罐11的底部的出口连通，出气管13自下向上螺旋缠绕在储气罐11的外周面上，出气管13穿过法兰盘20到达外界。
进气管12上沿气体的流动方向依次设置有压缩机30和过滤器40，压力监测器10位于进气管12上且位于过滤器40的下游，出气管13上沿气体的流动方向依次设置有温度监测器50和电磁阀14。气体经压缩机30压缩，经过滤器40干燥、过滤、去油处理，进入储气罐11。气体在储气管内被冷却，经出气管13流出。温度监测器50实时监测流出的气体的温度。
冷媒循环装置还包括制冷机31，冷媒输送管路的进口和出口均与制冷机31连通，部分冷媒输送管路螺旋缠绕在储气罐11的外周面上，增大冷媒与冷却液、储气罐11的接触面积，提高冷却效果。
冷媒输送管路包括冷媒进管32和冷媒出管33，冷媒进管32和冷媒出管33连通，冷媒进管32、冷媒出管33和制冷机31对冷媒进行循环。冷媒进管32穿过法兰盘20进入冷却液，并螺旋缠绕在储气罐11的外周面上。冷媒出管33在储气罐11和冷却液存储罐21之间，由储气罐11的底部向上延伸。当冷媒进管32延伸至储气罐11的底部，冷媒进管32的出口和冷媒出管33的进口连通。
在储气罐11的外周面上，出气管13内和冷媒进管32平行相间排布，增大气体与冷媒的接触时间和接触面积。在本实施例中，位于储气罐11的外周面上的出气管13内的气体与位于储气罐11的外周面上的冷媒进管32内的冷媒的流动方向相反，气体的流动方向如图2中的空心箭头所示，冷媒的流动方向如图2中的实心箭头所示。当然，也可以将冷媒进管32和冷媒出管33调换，使得位于储气罐11的外周面上的出气管13内的气体与位于储气罐11的外周面上的冷媒进管32内的冷媒的流动方向相同，在此不作限制。
冷却液存储罐21的外部包覆有保温层60，对冷却液进行保温，减少冷却液与外界的热量传递。位于冷却液存储罐21外部的冷媒出管33的外面包覆有保温层60，对冷媒进行保温，减少冷媒与外界的热量传递，提高制冷机31的效率。
冷却液输送循环管路包括进液管22和出液管23，进液管22和出液管23均与冷却液存储罐21连通，出液管23套设于出气管13的外部。出液管23内的冷却液均匀分布在出气管13的周围，保证出气管13内的气体的温度均匀恒定，减少气体与外界的热量传递。在出液管23的外部包覆有保温层60，对冷却液进行保温，进一步减少热量流失。
出液管23的出口与进液管22的进口连通，进液管22上设置有循环泵24。循环泵24使得冷却液循环流动，使得出液管23内包裹着出气管13的冷却液始终保持温度稳定，进而保持电磁阀14处流出的气体的温度稳定。
在出液管23的出口处设置有流量监测器70，流量监测器70实时检测冷却液流量，用于提示冷却液的循环状况。
在本实施例中，气体为空气，当然，气体也可以为其他需要冷却的气体，在此不作限制。
使用时，制冷机31控制冷媒循环，对冷却液存储罐21内的冷却液降温；压缩机30压缩空气，并经过过滤器40的干燥、过滤、去油处理后，通过进气管12将气体输送至储气罐11，与冷却液换热并经出气管13流出；循环泵24控制冷却液循环，对储气罐11和出气管13内的气体进行冷却保温，使得气体的温度均匀恒定。
因为制冷机31输出的冷媒的温度精确可控，所以循环流动的冷却液的温度亦可以精确可控且稳定，因出气管13始终被冷却液包裹，并进行充分可控精确的热交换，所以电磁阀14处流出的冷空气的温度也精确可控且稳定。
综上，冷却系统能保证对电磁阀14处流出的空气的温度精确控制，保证流出的空气干燥、温度和压力稳定且可精确控制。另外，冷却系统移动方便，能够与需要降温的设备连接，连接方便，不受空间限制。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种冷却系统，其特征在于，包括：
气体输送装置，包括输气管路，所述输气管路的进气端设置有压力监测器(10)；
气体保温装置，包括冷却液输送循环管路，所述冷却液输送循环管路套设在至少部分所述输气管路的外部，所述冷却液输送循环管路与所述输气管路之间充满冷却液；
冷媒循环装置，包括冷媒输送管路，所述冷媒输送管路至少部分穿设于所述冷却液内；
所述气体输送装置还包括与所述输气管路连通的储气罐(11)，所述气体保温装置还包括与所述冷却液输送循环管路连通的冷却液存储罐(21)，所述冷却液存储罐(21)套设于所述储气罐(11)的外部，所述冷却液存储罐(21)与所述储气罐(11)之间充满冷却液；
所述冷媒循环装置还包括制冷机(31)，所述冷媒输送管路的进口和出口均与所述制冷机(31)连通，部分所述冷媒输送管路螺旋缠绕在所述储气罐(11)的外周面上；
所述输气管路包括进气管(12)和出气管(13)，所述进气管(12)与所述储气罐(11)的一端连通，所述出气管(13)与所述储气罐(11)的另一端连通，部分冷媒输送管路与部分所述出气管(13)间隔设置螺旋缠绕在所述储气罐(11)的外周面上。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却液输送循环管路包括进液管(22)和出液管(23)，所述进液管(22)和所述出液管(23)均与所述冷却液存储罐(21)连通，所述出液管(23)套设于所述出气管(13)的外部。
3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述出液管(23)的出口与所述进液管(22)的进口连通，所述进液管(22)上设置有循环泵(24)。
4.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述出液管(23)的出口处设置有流量监测器(70)。
5.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述进气管(12)上沿气体的流动方向依次设置有压缩机(30)和过滤器(40)，所述压力监测器(10)位于所述进气管(12)上且位于所述过滤器(40)的下游，所述出气管(13)上沿气体的流动方向依次设置有温度监测器(50)和电磁阀(14)。
6.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述储气罐(11)的端口和所述冷却液存储罐(21)的端口均与法兰盘(20)固定密封连接。
7.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却液存储罐(21)的外面、至少部分所述冷却液输送循环管路的外面和至少部分所述冷媒输送管路的外面均包覆有保温层(60)。
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