CN114520101A - 浸泡式液冷回路循环散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该方法包括：将线圈放置在线圈冷却组件的线圈冷却腔体内，在线圈冷却腔体中注入第一冷却介质以使线圈浸泡在第一冷却介质中；将线圈冷却组件通过第一动力单元与热交换器连接，将线圈冷却组件和冷却装置分别与热交换器连接；实时监测线圈的工作温度，超过设定温度阈值范围时，将吸热后的第一冷却介质送至热交换器并将冷却后的第一冷却介质送回线圈冷却组件，热交换器将第一冷却介质携带的热量转移至第二冷却介质，冷却装置对第二冷却介质进行冷却，重复上述过程，直至温度处于设定温度阈值范围内。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中对线圈进行散热的流程复杂、成本高且散热效率低的技术问题。

Description

浸泡式液冷回路循环散热方法

技术领域

本发明涉及磁悬浮交通运输技术领域，尤其涉及一种浸泡式液冷回路循环散热方法。

背景技术

目前真空管道磁悬浮交通运输系统处于探索阶段，其管道散热技术尚无现成经验可参考。目前国内外商业运营(含试运营)的高速磁悬浮线路主要有上海机场线和日本山梨线，其运行环境为大气环境，散热手段种类多，操控性更强，其地面线圈散热主要采用喷淋+风冷的方式。散热方式的选择取决于多重因素，如设备总发热量、设备允许热量、工作环境、设备的安装方式与布局等。按散热能力的不同，主要的冷却方式有空气冷却和液体冷却，具体如图3所示。

空气冷却分为自然冷却和强制冷却。自然冷却是指不使用任何外部辅助能量的情况下，利用设备的热传导、对流和辐射等传热方式，实现发热设备向周围环境散热进而达到冷却的目的。一般对温度控制要求不高、设备发热的热流密度不大的低功耗器件和部件，以及密封或密集组装的器件，不宜(或不需要)采取其他冷却方式的情况下，都采用此种方式。强制冷却是使用风扇等器件使发热设备周边的空气形成强迫对流，从而将设备散发的热量带走。如果设备之间的空间适合空气流动或适于安装局部散热器，可尽量使用这种方法。

直接液体冷却是指让冷却液直接与发热设备紧密接触，电气设备将耗散的热量直接传递给冷却液，再由冷却液传给壳体或者换热器中，最后由壳体或换热器将热量散发出去。典型的冷却形式有射流冲击式、喷淋式。射流冲击冷却是指利用流体法向冲击设备表面，形成很薄的速度层和边界层，由于单个喷嘴喷射冲击冷却会在换热表面上产生较大的温度梯度，为降低梯度采用整列多喷嘴射流冲击冷却时，会导致整个冷却系统结构复杂化。喷雾冷却是通过喷嘴把液体雾化成一滴滴的液滴，然后喷射撞击换热表面的一种冷却方式。喷嘴雾化后的液滴在热源表面形成一层薄液膜，液滴对液膜产生一定的扰动使得液膜内产生汽化核心，依靠液膜的对流蒸发和液膜内气泡的相变过程带走热源表面的热量。其优点是可增加空间温度均匀性，在很少的冷却剂需求下，可实现更高的换热效率，缺点是喷嘴易阻塞、腐蚀等。

间接液体冷却方式，冷却液并不与设备直接接触，而是将电气设备装在一个由液体冷却的冷板上。热量通过热传导、对流或辐射由设备传至冷板，再由冷板传给冷却液，由冷却液把热量带走。典型的冷却形式为泵驱动液体循环、热管。泵驱动液体循环是指在热源表面安装冷却液流动管路或换热片，冷板内冷却液流经热源表面吸收热源释放的热量，通过循环流动的形式实现热量的转移。热管是一种利用工作流体相变实现热量传递的传热设备。热管的蒸发段贴装于发热设备表面，管芯内的工作液体受热蒸发，并带走热量，该热量为工作液体的蒸发潜热，蒸汽从中心通道流向热管的冷凝段，凝结成液体，同时放出潜热，在毛细力的作用下，液体回流到蒸发段。这样，就完成了一个闭合循环，从而将大量的热量从加热段传到散热段。其优点是需要空间小，不需要额外消耗动力，适用于高热流密度条件的散热。但是单套环路热管最大传热能力通常在1kW量级，若需满足大功率的散热需求，需并联多根热管，管路布置形式复杂，且其传热能力受传输距离限制，不适宜远距离设备散热。其次，常用的氨工质环路热管其理论控温水平在30℃至50℃，但由于蒸发器与发热表面接触热阻的存在，发热表面的温度通常高达70℃至80℃，影响实际控温水平。同时，环路热管成本较高，单套环路热管价格在几千至上万元不等，航天级别的环路热管价格在几万元左右，经济成本增加。因此热管方案可用于小规模、小功率电气设备散热。

地面悬浮推进线圈由于埋装于线路基建设施内部，仅一侧暴露于真空环境中，如若采用喷淋式和射流冲击式方法，汽化后的冷却液蒸汽对管道内电气设备、密封连接件等存在腐蚀的风险，同时会增大真空维持的难度。同时，由于线圈发热功率大，若采用热管冷却，必须采用多套热管并联，导致混凝土内结构复杂，成本较高，因此上述方法均不适用。再者，现有技术中也有采用在线圈附近设置冷却管道以对线圈进行散热的方式，然而，该种方式在进行线圈散热时，线圈与冷却源之间存在一定距离，此种方式冷却效率低，不适用于高功率散热。

发明内容

本发明提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，能够解决现有技术中对线圈进行散热的流程复杂、成本高且散热效率低的技术问题。

本发明提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，浸泡式液冷回路循环散热方法用于对真空管道磁悬浮运输系统地面悬浮推进线圈进行散热，浸泡式液冷回路循环散热方法包括：将线圈放置在线圈冷却组件的线圈冷却腔体内，在线圈冷却腔体中注入第一冷却介质以使线圈浸泡在第一冷却介质中，第一冷却介质用于对线圈进行冷却；将线圈冷却组件与第一动力单元的一端连接，将第一动力单元的另一端与热交换器连接，将线圈冷却组件和冷却装置分别与热交换器连接；实时监测线圈的工作温度，当线圈的工作温度超过设定温度阈值范围时，第一动力单元动作以将吸热后的第一冷却介质送至热交换器并将冷却后的第一冷却介质送回线圈冷却组件，热交换器将第一冷却介质携带的热量转移至第二冷却介质，冷却装置对第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器，重复上述过程，直至线圈的工作温度处于设定温度阈值范围内。

进一步地，冷却装置对第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器具体包括：第二冷却介质在第二动力单元的作用下被送至冷却装置，冷却装置对第二冷却介质进行冷却并在第二动力单元的作用下将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器。

进一步地，线圈冷却组件通过第一液体管道与第一动力单元的一端连接，第一动力单元通过第二液体管道与热交换器连接，线圈冷却组件通过第三液体管道与热交换器连接，热交换器通过第四液体管道与第二动力单元连接，第二动力单元通过第五液体管道与冷却装置的一端连接，冷却装置的另一端通过第六液体管道与热交换器连接。

进一步地，在实时监测线圈的工作温度之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括：在第一液体管道与真空管道的连接位置设置第一密封元件，在第三液体管道与真空管道的连接位置设置第二密封元件。

进一步地，在将线圈放置在线圈冷却组件的线圈冷却腔体内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈外侧设置第一防护层以用于防止线圈受第一冷却液侵蚀而损坏。

进一步地，在将线圈放置在线圈冷却组件的线圈冷却腔体内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈冷却壳体外部设置第二防护层。

进一步地，在将线圈放置在线圈冷却组件的线圈冷却腔体内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈冷却壳体上固定设置线圈安装支架以用于固定安装线圈。

进一步地，冷却装置对第二冷却介质进行冷却具体包括：冷却装置的水箱内的液态水在调节器的作用下以脉冲式地从喷嘴内喷出；喷嘴中喷出的水滴撞击带有换热翅片的一侧以形成水滴薄膜；第二冷却介质所携带的热量转移至水滴薄膜，水滴薄膜汽化闪蒸成液体蒸汽并排至大气中。

进一步地，冷却装置包括风冷单元，风冷单元用于冷却第二冷却介质。

进一步地，第一动力单元和/或第二动力单元均包括动力泵。

应用本发明的技术方案，提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该散热方法与现有技术相比，其通过将线圈直接浸泡在冷却介质中，能够极大地提高散热功率，适用于大功率散热场合，对真空环境适应性高，可以解决喷淋方案真空环境汽化导致的散热效率降低、真空环境空气对流换热减弱等问题，可以满足有大功率散热需求的真空环境电气设备散热要求。此外，该散热系统结构简单、操作简便，实现成本低。进一步地，对于真空管道磁悬浮运输系统而言，列车在运行过程中，列车经过处的线圈工作，列车未到达的地方线圈处于非工作状态，通过温度传感器实时监测线圈工作温度，从而能够仅对工作过程中温度超出设定温度阈值范围的线圈进行降温，其他未工作线圈则可以处于待机状态，此种方式能够极大地降低成本，节约资源。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明的具体实施例提供的浸泡式液冷回路循环散热方法所使用的系统的结构示意图；

图2示出了图1中提供的浸泡式液冷回路循环散热系统的A-A处的剖面图；

图3示出了现有技术中提供的冷却方法汇总示意框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、线圈冷却组件；11、线圈冷却壳体；11a、线圈冷却腔体；12、第一冷却介质；20、第一动力单元；30、热交换器；40、冷却装置；50、线圈安装支架；100、线圈。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1和图2所示，根据本发明的具体实施例提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该浸泡式液冷回路循环散热方法用于对真空管道磁悬浮运输系统地面悬浮推进线圈进行散热，浸泡式液冷回路循环散热方法包括：将线圈放置在线圈冷却组件10的线圈冷却腔体11a内，在线圈冷却腔体11a中注入第一冷却介质12以使线圈浸泡在第一冷却介质12中，第一冷却介质12用于对线圈进行冷却；将线圈冷却组件10与第一动力单元20的一端连接，将第一动力单元20的另一端与热交换器30连接，将线圈冷却组件10和冷却装置40分别与热交换器30连接；实时监测线圈的工作温度，当线圈的工作温度超过设定温度阈值范围时，第一动力单元20动作以将吸热后的第一冷却介质12送至热交换器30并将冷却后的第一冷却介质12送回线圈冷却组件10，热交换器30将第一冷却介质12携带的热量转移至第二冷却介质，冷却装置40对第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器30，重复上述过程，直至线圈的工作温度处于设定温度阈值范围内。

应用此种配置方式，提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该散热方法将线圈浸泡在线圈冷却壳体11的第一冷却介质12内，线圈散发的热量可以直接被第一冷却介质12所吸收，此种方式吸热效率高且结构简单、成本低，吸热后的第一冷却介质12在换热器的作用下将其所携带的热量转移至第二冷却介质，冷却后的第一冷却介质12重新回到线圈冷却组件10内参与制冷，第二冷却介质可通过冷却装置40进行降温。本发明所提供的浸泡式液冷回路循环散热方法与现有技术相比，其通过将线圈直接浸泡在冷却介质中，能够极大地提高散热功率，适用于大功率散热场合，对真空环境适应性高，可以解决喷淋方案真空环境汽化导致的散热效率降低、真空环境空气对流换热减弱等问题，可以满足有大功率散热需求的真空环境电气设备散热要求。此外，该散热系统结构简单、操作简便，实现成本低。进一步地，对于真空管道磁悬浮运输系统而言，列车在运行过程中，列车经过处的线圈工作，列车未到达的地方线圈处于非工作状态，通过温度传感器实时监测线圈工作温度，从而能够仅对工作过程中温度超出设定温度阈值范围的线圈进行降温，其他未工作线圈则可以处于待机状态，此种方式能够极大地降低成本，节约资源。

在本发明中，为了实现第一冷却介质12的持续降温，需要及时对吸热后的第二冷却介质进行降温。为了使得第二冷却介质顺利进入冷却装置40，可将浸泡式液冷回路循环散热系统配置为还包括第二动力单元，冷却装置40对第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器30具体包括：第二冷却介质在第二动力单元的作用下被送至冷却装置40，冷却装置40对第二冷却介质进行冷却并在第二动力单元的作用下将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器30。

进一步地，在本发明中，为了实现线圈冷却组件10、第一动力单元20、热交换器30、第二动力单元以及冷却装置40之间的连接，可将线圈冷却组件10配置为通过第一液体管道与第一动力单元20的一端连接，第一动力单元20通过第二液体管道与热交换器30连接，线圈冷却组件10通过第三液体管道与热交换器30连接，热交换器30通过第四液体管道与第二动力单元连接，第二动力单元通过第五液体管道与冷却装置40的一端连接，冷却装置40的另一端通过第六液体管道与热交换器30连接。

进一步地，在本发明中，磁悬浮运输系统的真空管道分为整体式真空管道和分体式真空管道，整体式真空管道是由一根大圆管组成，轨道梁固定设置在大圆管内，当将本发明提供的循环散热系统用于整体式真空管道时，由于线圈设置在轨道梁内，第一液体管道需要穿过真空管道分别与第一动力单元20和线圈冷却组件10连接，第三液体管道也需要穿过真空管道分别与热换热器和线圈冷却组件10连接，为了保证真空管道内的真空度，在实时监测线圈的工作温度之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括：在第一液体管道与真空管道的连接位置设置第一密封元件，在第三液体管道与真空管道的连接位置设置第二密封元件。

分体式真空管道包括管道结构和轨道梁结构，轨道梁结构用于为车辆提供运行轨道，轨道梁结构设置在管道结构的下部，管道结构与轨道梁结构相连接以形成管道本体，管道本体用于提供气密性真空管道环境，管道本体的横截面高度大于横截面宽度，线圈设置在轨道梁结构内，在此种情况下，由于第一液体管道和第三液体管道仅需要穿过轨道梁结构，不需要穿过管道结构，因此不会影响真空管道的真空度，在此种情况下，在实时监测线圈的工作温度之前，可以在第一液体管道与真空管道的连接位置设置第一密封元件，在第三液体管道与真空管道的连接位置设置第二密封元件，也可不设置。

进一步地，在本发明中，为了防止线圈长时间浸泡在第一冷却介质12中受损，可在将线圈放置在线圈冷却组件10的线圈冷却腔体11a内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈外侧设置第一防护层以用于防止线圈受第一冷却液侵蚀而损坏。作为本发明的一个具体实施例，第一防护层可由防腐蚀材料制成，具体包括环氧树脂。

此外，在本发明中，为了避免第一冷却介质12流出损伤真空管道，可在将线圈放置在线圈冷却组件10的线圈冷却腔体11a内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈冷却壳体11外部设置第二防护层。作为本发明的一个具体实施例，第二防护层可由防腐蚀材料制成，具体包括环氧树脂。

进一步地，作为本发明的一个实施例，为了实现对第二冷却介质的冷却，可采用循环水冷方式对第二冷却介质进行冷却。具体地，冷却装置40包括水箱、调节器、喷嘴和换热翅片，调节器分别与水箱和喷嘴连接，冷却装置40对第二冷却介质进行冷却具体包括：冷却装置40的水箱内的液态水在调节器的作用下以脉冲式地从喷嘴内喷出；喷嘴中喷出的水滴撞击带有换热翅片的一侧以形成水滴薄膜；第二冷却介质所携带的热量转移至水滴薄膜，水滴薄膜汽化闪蒸成液体蒸汽并排至大气中。

可替换地，作为本发明的其他实施例，也可采用强制风冷对第二冷却介质进行冷却。具体地，冷却装置40包括风冷单元，风冷单元用于冷却第二冷却介质。风冷单元可包括风扇等器件，其使第二冷却介质周边的空气形成强迫对流，从而将第二冷却介质散发的热量带走。此外，也可采用高铁或者空调中的制冷系统作为冷却装置，此处不做限制。

此外，在本发明中，为了防止线圈在线圈冷却组件10中晃动影响线圈100的工作性能，在将线圈放置在线圈冷却组件10的线圈冷却腔体11a内之前，浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在线圈冷却壳体11上固定设置线圈安装支架50以用于固定安装线圈100。具体地，线圈安装支架可由非导电、耐腐蚀材料制成，包括环氧树脂等。

根据本发明的另一方面，本发明所提供的浸泡式液冷回路循环散热方法可以用于磁悬浮运输系统，该磁悬浮运输系统包括管道结构、轨道梁结构、多个线圈和浸泡式液冷回路循环散热系统，浸泡式液冷回路循环散热系统使用本发明提供的散热方法进行散热，轨道梁结构用于为车辆提供运行轨道，轨道梁结构设置在管道结构的下部，管道结构与轨道梁结构相连接以形成管道本体，管道本体用于提供气密性真空管道环境，管道本体的横截面高度大于横截面宽度，多个线圈间隔设置在轨道梁结构内，浸泡式液冷回路循环散热系统包括多个线圈冷却组件10、多个第一液体管道、多个第二液体管道、总岀液管和总进液管，多个线圈冷却组件10、多个第一液体管道、多个第二液体管道和多个线圈一一对应设置，多个第一液体管道均通过总岀液管与第一动力单元20连接，多个第二液体管道均通过总进液管与第一动力单元20连接。

应用此种配置方式，提供了一种磁悬浮运输系统，该系统采用浸泡式液冷回路循环散热系统，由于本发明所提供的浸泡式液冷回路循环散热系统散热效率高，结构简单，成本低，因此采用本发明的散热系统进行散热，能够极大地提高磁悬浮运输系统的工作性能。此外，在本实施例中，为了能够简化结构，可将多个第一液体管道均通过总岀液管与第一动力单元连接，多个第二液体管道均通过总进液管与第一动力单元连接，此种方式可以使得多个线圈冷却组件共用第一动力单元、热交换器和冷却装置，结构简单，成本低。然而，此种方式无法实现线圈的分段降温，容易造成非工作状态下线圈的无效降温，浪费资源。

此外，在本发明中，该磁悬浮运输系统通过将管道本体设置为分体的，管道结构和轨道梁结构相连接以用于提供气密性真空管道环境，此种方式使得管道结构的高度尺寸与宽度尺寸可以自由设计，互不影响，通过将管道本体的横截面高度设置为大于横截面宽度，能够在有效增加管道的垂向刚度的同时，不增加横向尺寸和线路的占地面积。此外，在高架路段施工时，由于本发明所提供的分体式真空管道结构为分体式管道，因此位于下部的轨道梁结构在施工时其自身可形成架桥机的工作路线，当位于真空管道结构下部的轨道梁结构完成安装后再使用架桥机将上部的第一结构逐一安装到位即可，工程施工非常方便。

作为本发明的其他实施例，也可将本发明的散热方法用于另一种磁悬浮运输系统，该磁悬浮运输系统包括管道结构、轨道梁结构、多个线圈和多个浸泡式液冷回路循环散热系统，浸泡式液冷回路循环散热系统使用本发明提供的散热方法进行散热，轨道梁结构设置在管道结构的下部，管道结构与轨道梁结构相连接以形成管道本体，管道本体用于提供气密性真空管道环境，管道本体的横截面高度大于横截面宽度，多个线圈间隔设置在轨道梁结构内，多个线圈和多个浸泡式液冷回路循环散热系统一一对应设置。此种方式针对各个线圈分别设置了一套浸泡式液冷回路循环散热系统，此种方式结构复杂，成本高，然而，该系统通过设置在各个线圈附近的温度传感器实时监测各个线圈工作温度，当任一线圈温度超出设定温度范围时，可启动该线圈所对应的循环散热系统，进而实现对该线圈的散热降温，其他未超出设定温度阈值范围的，可不启动其所对应的循环散热系统，此种方式能够最大化地利用资源，减少资源浪费。

为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1和图2对本发明所提供的浸泡式液冷回路循环散热方法进行详细说明。

如图1和图2所示，根据本发明的具体实施例提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该方法具体包括如下步骤。

步骤一，在线圈外侧设置第一防护层以用于防止线圈受第一冷却液侵蚀而损坏，在线圈冷却壳体11外部设置第二防护层，在线圈冷却壳体11上固定设置线圈安装支架50以用于固定安装线圈100。具体地，在本实施例中，第一防护层和第二防护层均由环氧树脂材料制成，线圈安装支架可由非导电、耐腐蚀材料制成，包括环氧树脂等。

步骤二，将线圈放置在线圈冷却组件10的线圈冷却腔体11a内，在线圈冷却腔体11a中注入第一冷却介质12以使线圈浸泡在第一冷却介质12中，第一冷却介质12用于对线圈进行冷却；将线圈冷却组件10通过第一液体管道与第一动力单元20的一端连接，第一动力单元20通过第二液体管道与热交换器30连接，线圈冷却组件10通过第三液体管道与热交换器30连接，热交换器30通过第四液体管道与第二动力单元连接，第二动力单元通过第五液体管道与冷却装置40的一端连接，冷却装置40的另一端通过第六液体管道与热交换器30连接。

步骤三，在第一液体管道与真空管道的连接位置设置第一密封元件，在第三液体管道与真空管道的连接位置设置第二密封元件。

步骤四，实时监测线圈的工作温度，当线圈的工作温度超过设定温度阈值范围时，第一动力单元20动作以将吸热后的第一冷却介质12送至热交换器30并将冷却后的第一冷却介质12送回线圈冷却组件10，热交换器30将第一冷却介质12携带的热量转移至第二冷却介质，第二动力单元将携带热量的第二冷却介质送至冷却装置40，冷却装置40采用循环水冷方式对第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至热交换器30，重复上述过程，直至线圈的工作温度处于设定温度阈值范围内。在本实施例中，第一动力单元和/或第二动力单元包括动力泵，第一冷却介质和第二冷却介质均为不导电、轻腐蚀冷却液。

综上所述，本发明提供了一种浸泡式液冷回路循环散热方法，该浸泡式液冷回路循环散热方法与现有技术相比，其通过将线圈直接浸泡在冷却介质中，能够极大地提高散热功率，适用于大功率散热场合，对真空环境适应性高，可以解决喷淋方案真空环境汽化导致的散热效率降低、真空环境空气对流换热减弱等问题，可以满足有大功率散热需求的真空环境电气设备散热要求。此外，该散热系统结构简单、操作简便，实现起来成本低。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述浸泡式液冷回路循环散热方法用于对真空管道磁悬浮运输系统地面悬浮推进线圈进行散热，所述浸泡式液冷回路循环散热方法包括：

将线圈放置在线圈冷却组件(10)的线圈冷却腔体(11a)内，在所述线圈冷却腔体(11a)中注入第一冷却介质(12)以使所述线圈浸泡在所述第一冷却介质(12)中，所述第一冷却介质(12)用于对所述线圈进行冷却；

将所述线圈冷却组件(10)与第一动力单元(20)的一端连接，将第一动力单元(20)的另一端与所述热交换器(30)连接，将所述线圈冷却组件(10)和冷却装置(40)分别与所述热交换器(30)连接；

实时监测所述线圈的工作温度，当所述线圈的工作温度超过设定温度阈值范围时，第一动力单元(20)动作以将吸热后的所述第一冷却介质(12)送至所述热交换器(30)并将冷却后的所述第一冷却介质(12)送回所述线圈冷却组件(10)，所述热交换器(30)将所述第一冷却介质(12)携带的热量转移至所述第二冷却介质，所述冷却装置(40)对所述第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至所述热交换器(30)，重复上述过程，直至所述线圈的工作温度处于设定温度阈值范围内。

2.根据权利要求1所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述冷却装置(40)对所述第二冷却介质进行冷却并将冷却后的第二冷却介质重新送至所述热交换器(30)具体包括：所述第二冷却介质在第二动力单元的作用下被送至所述冷却装置(40)，所述冷却装置(40)对所述第二冷却介质进行冷却并在所述第二动力单元的作用下将冷却后的第二冷却介质重新送至所述热交换器(30)。

3.根据权利要求2所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述线圈冷却组件(10)通过第一液体管道与第一动力单元(20)的一端连接，所述第一动力单元(20)通过第二液体管道与所述热交换器(30)连接，所述线圈冷却组件(10)通过第三液体管道与所述热交换器(30)连接，所述热交换器(30)通过第四液体管道与第二动力单元连接，所述第二动力单元通过第五液体管道与所述冷却装置(40)的一端连接，所述冷却装置(40)的另一端通过第六液体管道与所述热交换器(30)连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，在实时监测所述线圈的工作温度之前，所述浸泡式液冷回路循环散热方法还包括：在所述第一液体管道与真空管道的连接位置设置第一密封元件，在所述第三液体管道与真空管道的连接位置设置第二密封元件。

5.根据权利要求4所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，在将线圈放置在线圈冷却组件(10)的线圈冷却腔体(11a)内之前，所述浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在所述线圈外侧设置第一防护层以用于防止所述线圈受所述第一冷却液侵蚀而损坏。

6.根据权利要求5所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，在将线圈放置在线圈冷却组件(10)的线圈冷却腔体(11a)内之前，所述浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在所述线圈冷却壳体(11)外部设置第二防护层。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，在将线圈放置在线圈冷却组件(10)的线圈冷却腔体(11a)内之前，所述浸泡式液冷回路循环散热方法还包括在所述线圈冷却壳体(11)上固定设置线圈安装支架(50)以用于固定安装所述线圈。

8.根据权利要求7所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述冷却装置(40)对所述第二冷却介质进行冷却具体包括：

所述冷却装置(40)的水箱内的液态水在调节器的作用下以脉冲式地从喷嘴内喷出；

所述喷嘴中喷出的水滴撞击带有换热翅片的一侧以形成水滴薄膜；

第二冷却介质所携带的热量转移至所述水滴薄膜，所述水滴薄膜汽化闪蒸成液体蒸汽并排至大气中。

9.根据权利要求7所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述冷却装置(40)包括风冷单元，所述风冷单元用于冷却所述第二冷却介质。

10.根据权利要求9所述的浸泡式液冷回路循环散热方法，其特征在于，所述第一动力单元(20)和/或第二动力单元均包括动力泵。

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