CN114353392A - 一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,包括吹风机构以及数据管理模块,所述吹风机构的底部安装有散热机构,所述数据管理模块包括有数据检测模块以及数据处理模块,所述数据处理模块用于对装置运行过程中进行实时数据检测,并将检测结果传入数据处理模块,所述数据处理模块用于对接收到的数据信息进行分析,并通过分析结果对装置进行控制,所述吹风机构包括有电机,所述电机的输出端传动连接有扇叶,所述电机的外侧固定安装有支撑架,所述支撑架的底部固定安装有散热盒,所述散热盒的底部贯穿连接有循环管路,所述循环管路的一端管道连接有入水口,本发明,具有提高散热效果和使用寿命长的特点。

Description

一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置
技术领域
本发明涉及冷凝器换热技术领域,具体为一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置。
背景技术
现有的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置在使用的过程中,若是单纯采用循环水以及扇叶旋转所产生的风力进行换热,在温度较高时冷凝器的换热效果较差,难以形成有效的换热,而现有的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置在使用的过程中,若是采用混入一定量冷却剂进行循环换热时,对冷却剂的量难以进行控制,冷却剂量较多或是外部环境温度较低时,会导致液体发生凝固现象,对装置造成一定的损伤,同时降低散热效果,而冷却剂较少时则会降低装置的散热效果,同时扇叶工作时间较长时,不及时将其关闭,会产生一定量的温度对装置造成损伤,降低装置的使用寿命,因此,设计提高散热效果和使用寿命长的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,包括吹风机构以及数据管理模块,其特征在于:所述吹风机构的底部安装有散热机构,所述数据管理模块包括有数据检测模块以及数据处理模块,所述数据处理模块用于对装置运行过程中进行实时数据检测,并将检测结果传入数据处理模块,所述数据处理模块用于对接收到的数据信息进行分析,并通过分析结果对装置进行控制。
根据上述技术方案,所述吹风机构包括有电机,所述电机的输出端传动连接有扇叶,所述电机的外侧固定安装有支撑架,所述支撑架的底部固定安装有散热盒,所述散热盒的底部贯穿连接有循环管路,所述循环管路的一端管道连接有入水口,所述循环管路的另一端管道连接有出水口,所述入水口的末端管道连接有储水箱,所述出水口的末端与储水箱管道连接,所述储水箱的内部安装有水泵,所述循环管路的外表面固定有若干组散热板。
根据上述技术方案,所述数据检测单元包括有温度检测单元,推力检测单元以及重量检测模块,所述温度检测单元分别位于储水箱的内部、散热盒的内部、电机的内部以及散热盒的顶部,用于检测储水箱内部的水温、散热板的温度、电机所产生的温度以及当前外部环境温度,所述推力检测单元位于散热盒的顶部,用于检测扇叶所产生的风力大小,所述重量检测模块位于储水箱的底部,用于检测储水箱内部液体的重量变化。
根据上述技术方案,所述数据处理模块包括有筛选模块,所述筛选模块电连接有计算模块,所述计算模块电连接有审计模块,所述审计模块电连接有控制模块,所述筛选模块用于对接收到的数据信息进行分筛,并将分筛结果传入计算模块,所述计算模块用于对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入审计模块,所述审计模块用于对接收到的数据信息进行审计,并将审计结果传入控制模块,所述控制模块用于通过接收到的数据信息对装置进行控制。
根据上述技术方案,所述审计模块包括有对比单元以及判断单元,所述对比单元用于对接收到的数据信息进行对比,所述判断模块用于对对比结果进行判断,所述控制模块包括有传输单元、配比单元以及驱动单元,所述传输模块与水泵电连接,用于驱动水泵对储水箱中的液体进行传输,所述配比单元位于储水箱的内部,用于对储水箱中的冷却水进行配比,所述驱动单元与电机电连接,用于驱动电机带动扇叶进行旋转,推动空气进行流动,对散热盒实现降温。
根据上述技术方案,所述冷凝器换热性能强化的步骤为:
A、数据检测模块检测到外部环境温度升高后,通过控制模块驱动水泵将储水箱内部的水推入循环管路的内部;
B、数据检测模块对装置运行时的实时状态进行检测,并将检测到的数据信息传入数据处理模块;
C、筛选模块对接收到的数据信息进行分筛,使其相互对应,并将分筛后的数据信息传入计算模块;
D、计算模块对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入控制模块;
E、控制模块根据接收到的计算结果对装置进行控制,使其开始工作,驱动扇叶进行旋转,对散热板进行降温,同时配比出一定单位量的混合溶液与储水箱中的液体混合,流入循环管路进行降温;
F、数据检测模块对运行中的装置进行实时状态检测,并将检测结果传入审计模块;
G、审计模块对接收到的数据信息进行审计,并通过审计结果调整装置运行状态;
H、循环步骤B至步骤G,通过冷凝器对汽车内部进行降温。
根据上述技术方案,所述步骤C中,分筛模块将储水箱内部所接收循环水的水温记载为Q,其中最大水温记载为Q水max,最小水温记载为Q水min,将多处散热板的平均温度记载为
Figure BDA0003460992490000031
其中最高温度记载为Q板max,将电机的温度记载为Q,将外部环境温度记载为Q,将扇叶所造成的风力大小记载为F,将储水箱内部所储存的液体的重量记载为G,其中液体所减少的量记载为ΔG。
根据上述技术方案,所述步骤D中,混合溶液的相对配比计算公式为:
Figure BDA0003460992490000041
其中,a为防冻液的相对单位量,c为混合溶液的总量,β为冷却剂的相对单位量,通过算出的冷却剂于防冻液的相对比值,可以计算出当前状态下,一定单位量的混合溶液中冷却剂以及防冻液的具体量,当循环水通过循环管路循环完成后,所变化的温度越高,散热板的平均温度越高以及储水箱中的液体循环后所蒸发的量越多时,所需的冷却剂也越多,同时当散热板被扇叶所推动的风力以及外部环境自然散热的所降低的温度越高时,所需的冷却剂的量越少,而冷却剂使用较多时,所需的散热剂也越少,因此通过使用冷却剂对循环水进行降温,可以避免汽车内部温度过高时仅采用循环水对其进行降温,导致散热效果不足,同时计算出防冻液的相对单位量,可以避免采用冷却剂时所产生的过低温度导致储水箱中的循环水凝固,同时可以在外部环境温度较低时对储水箱内部的循环水进行保护。
根据上述技术方案,所述步骤G中,具体的步骤为:
G1、对比模块将外部环境温度、电机的温度、散热板的温度、储水箱内部所存放液体的重量以及风力大小进行对比;
G2、判断模块对对比模块所对比的结果进行判断,并将判断结果传入控制模块;
G3、控制模块通过接收到的数据信息对装置进行控制,调整扇叶的功率以提高转速。
根据上述技术方案,所述步骤G2中,具体的判断过程为:
Figure BDA0003460992490000042
Figure BDA0003460992490000043
此时装置内部所产生的温度正常,且散热正常,无需进行调整,此步骤结束,回到步骤F继续进行检测;
Figure BDA0003460992490000051
时,此时装置散热效果较差,判断此时需要提高一定量扇叶的旋转功率,并将判断结果传入控制模块;
Figure BDA0003460992490000052
时,此时电机的温度较高,判断此时需要关闭电机,将判断结果传入控制模块,因此通过此步骤可以避免扇叶的持续旋转时间过长所产生较高的温度,对装置造成损伤,进而对装置进行保护,延长使用寿命,同时通过调节电机不同频率的转速,可以提高装置的散热效果。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明在使用过程中,通过使用冷却剂对循环水进行降温,可以避免汽车内部温度过高时仅采用循环水对其进行降温,导致散热效果不足,同时计算出防冻液的相对单位量,可以避免采用冷却剂时所产生的过低温度导致储水箱中的循环水凝固,同时可以在外部环境温度较低时对储水箱内部的循环水进行保护。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的吹风机构结构示意图;
图3是本发明的模块连接结构示意图;
图中:1、吹风机构;2、电机;3、扇叶;4、支撑架;5、散热盒;6、循环管路;7、入水口;8、出水口;9、储水箱;10、散热板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明提供技术方案:一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,包括吹风机构1以及数据管理模块,其特征在于:吹风机构1的底部安装有散热机构,数据管理模块包括有数据检测模块以及数据处理模块,数据处理模块用于对装置运行过程中进行实时数据检测,并将检测结果传入数据处理模块,数据处理模块用于对接收到的数据信息进行分析,并通过分析结果对装置进行控制;
吹风机构1包括有电机2,电机2的输出端传动连接有扇叶3,电机2的外侧固定安装有支撑架4,支撑架4的底部固定安装有散热盒5,散热盒5的底部贯穿连接有循环管路6,循环管路6的一端管道连接有入水口7,循环管路6的另一端管道连接有出水口8,入水口7的末端管道连接有储水箱9,出水口8的末端与储水箱9管道连接,储水箱9的内部安装有水泵,循环管路6的外表面固定有若干组散热板10,该装置使用时,电机启动,驱动扇叶进行旋转,对散热盒施加一定的风力,提高散热盒内部的空气流动速度,对散热盒进行降温,同时储水箱内部的水泵启动,推动储水箱内部所存放的液体沿循环管路进行循环流动,对散热盒内部实现换热,同时若干组散热板可以减少空气与散热管路的附着,提高空气的流动速度,进而提高空气与散热管路所接触时的换热效率;
数据检测单元包括有温度检测单元,推力检测单元以及重量检测模块,温度检测单元分别位于储水箱9的内部、散热盒5的内部、电机2的内部以及散热盒5的顶部,用于检测储水箱9内部的水温、散热板10的温度、电机2所产生的温度以及当前外部环境温度,推力检测单元位于散热盒5的顶部,用于检测扇叶3所产生的风力大小,重量检测模块位于储水箱9的底部,用于检测储水箱9内部液体的重量变化;
数据处理模块包括有筛选模块,筛选模块电连接有计算模块,计算模块电连接有审计模块,审计模块电连接有控制模块,筛选模块用于对接收到的数据信息进行分筛,并将分筛结果传入计算模块,计算模块用于对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入审计模块,审计模块用于对接收到的数据信息进行审计,并将审计结果传入控制模块,控制模块用于通过接收到的数据信息对装置进行控制;
审计模块包括有对比单元以及判断单元,对比单元用于对接收到的数据信息进行对比,判断模块用于对对比结果进行判断,控制模块包括有传输单元、配比单元以及驱动单元,传输模块与水泵电连接,用于驱动水泵对储水箱9中的液体进行传输,配比单元位于储水箱9的内部,用于对储水箱9中的冷却水进行配比,驱动单元与电机2电连接,用于驱动电机2带动扇叶3进行旋转,推动空气进行流动,对散热盒5实现降温;
冷凝器换热性能强化的步骤为:
A、数据检测模块检测到外部环境温度升高后,通过控制模块驱动水泵将储水箱9内部的水推入循环管路6的内部;
B、数据检测模块对装置运行时的实时状态进行检测,并将检测到的数据信息传入数据处理模块;
C、筛选模块对接收到的数据信息进行分筛,使其相互对应,并将分筛后的数据信息传入计算模块;
D、计算模块对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入控制模块;
E、控制模块根据接收到的计算结果对装置进行控制,使其开始工作,驱动扇叶3进行旋转,对散热板10进行降温,同时配比出一定单位量的混合溶液与储水箱9中的液体混合,流入循环管路6进行降温;
F、数据检测模块对运行中的装置进行实时状态检测,并将检测结果传入审计模块;
G、审计模块对接收到的数据信息进行审计,并通过审计结果调整装置运行状态;
H、循环步骤B至步骤G,通过冷凝器对汽车内部进行降温;
步骤C中,分筛模块将储水箱9内部所接收循环水的水温记载为Q,其中最大水温记载为Q水max,最小水温记载为Q水min,将多处散热板10的平均温度记载为
Figure BDA0003460992490000081
其中最高温度记载为Q板max,将电机2的温度记载为Q,将外部环境温度记载为Q,将扇叶3所造成的风力大小记载为F,将储水箱9内部所储存的液体的重量记载为G,其中液体所减少的量记载为ΔG;
步骤D中,混合溶液的相对配比计算公式为:
Figure BDA0003460992490000082
其中,a为防冻液的相对单位量,c为混合溶液的总量,β为冷却剂的相对单位量,通过算出的冷却剂于防冻液的相对比值,可以计算出当前状态下,一定单位量的混合溶液中冷却剂以及防冻液的具体量,当循环水通过循环管路6循环完成后,所变化的温度越高,散热板10的平均温度越高以及储水箱9中的液体循环后所蒸发的量越多时,所需的冷却剂也越多,同时当散热板10被扇叶3所推动的风力以及外部环境自然散热的所降低的温度越高时,所需的冷却剂的量越少,而冷却剂使用较多时,所需的散热剂也越少,因此通过使用冷却剂对循环水进行降温,可以避免汽车内部温度过高时仅采用循环水对其进行降温,导致散热效果不足,同时计算出防冻液的相对单位量,可以避免采用冷却剂时所产生的过低温度导致储水箱9中的循环水凝固,同时可以在外部环境温度较低时对储水箱9内部的循环水进行保护;
步骤G中,具体的步骤为:
G1、对比模块将外部环境温度、电机2的温度、散热板10的温度、储水箱9内部所存放液体的重量以及风力大小进行对比;
G2、判断模块对对比模块所对比的结果进行判断,并将判断结果传入控制模块;
G3、控制模块通过接收到的数据信息对装置进行控制,调整扇叶3的功率以提高转速;
步骤G2中,具体的判断过程为:
Figure BDA0003460992490000091
Figure BDA0003460992490000092
此时装置内部所产生的温度正常,且散热正常,无需进行调整,此步骤结束,回到步骤F继续进行检测;
Figure BDA0003460992490000093
时,此时装置散热效果较差,判断此时需要提高一定量扇叶3的旋转功率,并将判断结果传入控制模块;
Figure BDA0003460992490000094
时,此时电机2的温度较高,判断此时需要关闭电机2,将判断结果传入控制模块,因此通过此步骤可以避免扇叶3的持续旋转时间过长所产生较高的温度,对装置造成损伤,进而对装置进行保护,延长使用寿命,同时通过调节电机2不同频率的转速,可以提高装置的散热效果。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,包括吹风机构(1)以及数据管理模块,其特征在于:所述吹风机构(1)的底部安装有散热机构,所述数据管理模块包括有数据检测模块以及数据处理模块,所述数据处理模块用于对装置运行过程中进行实时数据检测,并将检测结果传入数据处理模块,所述数据处理模块用于对接收到的数据信息进行分析,并通过分析结果对装置进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述吹风机构(1)包括有电机(2),所述电机(2)的输出端传动连接有扇叶(3),所述电机(2)的外侧固定安装有支撑架(4),所述支撑架(4)的底部固定安装有散热盒(5),所述散热盒(5)的底部贯穿连接有循环管路(6),所述循环管路(6)的一端管道连接有入水口(7),所述循环管路(6)的另一端管道连接有出水口(8),所述入水口(7)的末端管道连接有储水箱(9),所述出水口(8)的末端与储水箱(9)管道连接,所述储水箱(9)的内部安装有水泵,所述循环管路(6)的外表面固定有若干组散热板(10)。
3.根据权利要求2所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述数据检测单元包括有温度检测单元,推力检测单元以及重量检测模块,所述温度检测单元分别位于储水箱(9)的内部、散热盒(5)的内部、电机(2)的内部以及散热盒(5)的顶部,用于检测储水箱(9)内部的水温、散热板(10)的温度、电机(2)所产生的温度以及当前外部环境温度,所述推力检测单元位于散热盒(5)的顶部,用于检测扇叶(3)所产生的风力大小,所述重量检测模块位于储水箱(9)的底部,用于检测储水箱(9)内部液体的重量变化。
4.根据权利要求3所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述数据处理模块包括有筛选模块,所述筛选模块电连接有计算模块,所述计算模块电连接有审计模块,所述审计模块电连接有控制模块,所述筛选模块用于对接收到的数据信息进行分筛,并将分筛结果传入计算模块,所述计算模块用于对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入审计模块,所述审计模块用于对接收到的数据信息进行审计,并将审计结果传入控制模块,所述控制模块用于通过接收到的数据信息对装置进行控制。
5.根据权利要求4所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述审计模块包括有对比单元以及判断单元,所述对比单元用于对接收到的数据信息进行对比,所述判断模块用于对对比结果进行判断,所述控制模块包括有传输单元、配比单元以及驱动单元,所述传输模块与水泵电连接,用于驱动水泵对储水箱(9)中的液体进行传输,所述配比单元位于储水箱(9)的内部,用于对储水箱(9)中的冷却水进行配比,所述驱动单元与电机(2)电连接,用于驱动电机(2)带动扇叶(3)进行旋转,推动空气进行流动,对散热盒(5)实现降温。
6.根据权利要求5所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述冷凝器换热性能强化的步骤为:
A、数据检测模块检测到外部环境温度升高后,通过控制模块驱动水泵将储水箱(9)内部的水推入循环管路(6)的内部;
B、数据检测模块对装置运行时的实时状态进行检测,并将检测到的数据信息传入数据处理模块;
C、筛选模块对接收到的数据信息进行分筛,使其相互对应,并将分筛后的数据信息传入计算模块;
D、计算模块对接收到的数据信息进行计算,并将计算结果传入控制模块;
E、控制模块根据接收到的计算结果对装置进行控制,使其开始工作,驱动扇叶(3)进行旋转,对散热板(10)进行降温,同时配比出一定单位量的混合溶液与储水箱(9)中的液体混合,流入循环管路(6)进行降温;
F、数据检测模块对运行中的装置进行实时状态检测,并将检测结果传入审计模块;
G、审计模块对接收到的数据信息进行审计,并通过审计结果调整装置运行状态;
H、循环步骤B至步骤G,通过冷凝器对汽车内部进行降温。
7.根据权利要求6所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述步骤C中,分筛模块将储水箱(9)内部所接收循环水的水温记载为Q,其中最大水温记载为Q水max,最小水温记载为Q水min,将多处散热板(10)的平均温度记载为
Figure FDA0003460992480000031
其中最高温度记载为Q板max,将电机(2)的温度记载为Q,将外部环境温度记载为Q,将扇叶(3)所造成的风力大小记载为F,将储水箱(9)内部所储存的液体的重量记载为G,其中液体所减少的量记载为ΔG。
8.根据权利要求7所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述步骤D中,混合溶液的相对配比计算公式为:
Figure FDA0003460992480000032
其中,a为防冻液的相对单位量,c为混合溶液的总量,β为冷却剂的相对单位量,通过算出的冷却剂于防冻液的相对比值,可以计算出当前状态下,一定单位量的混合溶液中冷却剂以及防冻液的具体量,当循环水通过循环管路(6)循环完成后,所变化的温度越高,散热板(10)的平均温度越高以及储水箱(9)中的液体循环后所蒸发的量越多时,所需的冷却剂也越多,同时当散热板(10)被扇叶(3)所推动的风力以及外部环境自然散热的所降低的温度越高时,所需的冷却剂的量越少,而冷却剂使用较多时,所需的散热剂也越少,因此通过使用冷却剂对循环水进行降温,可以避免汽车内部温度过高时仅采用循环水对其进行降温,导致散热效果不足,同时计算出防冻液的相对单位量,可以避免采用冷却剂时所产生的过低温度导致储水箱(9)中的循环水凝固,同时可以在外部环境温度较低时对储水箱(9)内部的循环水进行保护。
9.根据权利要求8所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述步骤G中,具体的步骤为:
G1、对比模块将外部环境温度、电机(2)的温度、散热板(10)的温度、储水箱(9)内部所存放液体的重量以及风力大小进行对比;
G2、判断模块对对比模块所对比的结果进行判断,并将判断结果传入控制模块;
G3、控制模块通过接收到的数据信息对装置进行控制,调整扇叶(3)的功率以提高转速。
10.根据权利要求9所述的一种基于水冷的汽车冷凝器换热性能强化装置,其特征在于:所述步骤G2中,具体的判断过程为:
Figure FDA0003460992480000041
Figure FDA0003460992480000042
此时装置内部所产生的温度正常,且散热正常,无需进行调整,此步骤结束,回到步骤F继续进行检测;
Figure FDA0003460992480000043
时,此时装置散热效果较差,判断此时需要提高一定量扇叶(3)的旋转功率,并将判断结果传入控制模块;
Figure FDA0003460992480000044
时,此时电机(2)的温度较高,判断此时需要关闭电机(2),将判断结果传入控制模块,因此通过此步骤可以避免扇叶(3)的持续旋转时间过长所产生较高的温度,对装置造成损伤,进而对装置进行保护,延长使用寿命,同时通过调节电机(2)不同频率的转速,可以提高装置的散热效果。
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