CN202996312U - 一种仪用型自循环式水介质冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种仪用型自循环式水介质冷却系统，包含有水箱、水循环功能组件和电气控制组件，水箱内设有吸水管和回水管、箱盖上设有供水输出接口和回水接口，电气控制组件包含有上设有高压水泵的供水管道、上设有进水接口和出水接口的发热部件降温套、上设有管式散热器的回水管道，电气控制组件包含有PLC控制器、风扇和水温监测器。供水管道设置在供水输出接口和进水接口之间，回水管道设置在出水接口和回水接口之间，风扇、温度传感器、温度显示器与PLC控制器电气控制相连，水箱内灌注洁净水。工作时，由高压水泵驱动洁净水在水循环功能组件中循环流动，不断地吸收热量和散发热量，有利于确保仪器设备的总体工作性能和工作寿命，具有很强的实用性。

Description

一种仪用型自循环式水介质冷却系统

技术领域

 本实用新型涉及一种致冷装置，特别是一种利用纯净水作为介质对仪器设备中的大功率发热部件进行冷却降温、有助于仪器设备正常运行的仪用型自循环式水介质冷却系统。

背景技术

对于内置有发热部件的仪器设备，例如X射线设备，由于工作时会产生有可能影响仪器设备正常工作的热量而需要采取冷却、降温措施。目前一般采用油冷或水冷降温方式：油冷式降温装置是一种内置式冷却装置，以油作为冷却介质，通过在箱壳内附设的冷却系统中的油泵驱动介质油在管道中循环流动、吸收和散发热量实现的，由于介质油的比热比较小，所以只适用于发热部件功率较小的设备中；水冷式降温装置是一种由外界输入温度相对较低的水直接流经发热部件时吸收热量实现的，由于水的比热比较大，所以冷却效率比较高，可适用于发热部件功率较大的设备中，且由于以水为冷却介质、在设备内部不需要设置专用的冷却系统，因而有利于设备的小型化和降低使用成本，其不足之处在于：利用外界供水进行降温，需要在设备外部附加定位固定设置能确保水质的过滤、硬度控制和化学处理的设施，因而占用空间较大、使用时可移动性差，且无介质水循环利用的功能，浪费水的现象严重，所以从实用性和经济性角度考虑均欠理想。

发明内容

本实用新型的目的是要克服现有内含有发热部件的仪器设备的冷却系统所存在的工作适用面不广、冷却效果差和使用方便性不强、资源浪费现象严重的不足之处，提供一种工作可靠且冷却效率高，使用方便且成本低、介质损耗少的仪用型自循环式水介质冷却系统。

本实用新型的仪用型自循环式水介质冷却系统主要由水箱、水循环功能组件和电气控制组件构成，特征在于：所述的水箱容积不超过100L，水箱腔内设置有较长吸水管和较短回水管，水箱顶盖上设置有与所述的较长吸水管水路相连的供水输出接口、与所述的较短回水管水路相连的回水接口；所述的水循环功能组件包含有供水管道、高压水泵、发热部件降温套、回水管道和管式散热器；所述的电气控制组件包含有PLC控制器、风扇和由温度传感器及温度显示器构成的水温监测器；所述的发热部件降温套上设有进水接口和出水接口；在装配状态下，所述的高压水泵设置在供水管道上，供水管道的一端与所述的供水输出接口相连，另一端与所述的进水接口相连，所述的散热器设置在回水管道上，回水管道的一端与所述的出水接口相连，另一端与所述的回水接口相连，所述的风扇、温度传感器、温度显示器与PLC控制器电气控制相连，温度传感器设置在所述的回水管道与回水接口相连的另一端位置上，风扇设置在与散热器设置位相对应的工作位置上。

工作时，水箱按需灌注洁净水，电气控制组件接通工作电源后即启动高压水泵、风扇和温度显示器工作，在高压水泵的抽吸作用下，水箱内的水通过较长吸水管输出、经进水接口进入发热部件降温套内、吸收热量之后经出水接口流出、经回水管道的一端进入管式散热器内散发热量，并由风扇产生的强劲流动空气带走热量，使水温逐步回落、成为温度相对较低的返回水，经回水管道的另一端回入水箱内，并由设置在回水管道所述该端上的温度传感器检测该处水温，一方面由温度显示器加以即时显示，另一方面在PLC控制器的实时判断下，按需控制风扇及高压水泵的功率及电机转速，调整风速或水的流速，从而控制水箱水温，确保进入发热部件降温套内循环水的工作效率。

基于上述构思的本实用新型仪用型自循环式水介质冷却系统，由于采用了在发热部件周围设置降温套、并在PLC控制器的自动控制下确保降温套内不间断地按需循环流动、便于直接高效吸收并带走发热部件工作时所产生热量的温度相对较低的洁净水，能确保发热部件自身工作温度的稳定和工作性能，减少对仪器设备内其他部件的工作影响，从而有利于仪器设备的总体工作性能和工作寿命；由于自循环式水介质冷却系统完全设置在仪器内部，有效摆脱了对外界水输入输出的条件限制，从而降低了对仪器设备安装环境的硬件要求，提高了仪器设备的设置灵活性和使用方便性；由于水介质基本上处于密闭状态下循环工作，损耗极少，且水介质可以按需控制或选用长期工作、不会结垢的去离子水或高纯度洁净水，故无需频繁更换和加注，有效降低了设备安装后期的维护要求。综上所述，本实用新型仪用型自循环式水介质冷却系统有效克服了现有技术中受设置条件制约、使用过程中水介质浪费现象严重和冷却效率低、适用面窄的不足之处，明显具有结构科学且合理、工作可靠且适应性强，维护保养要求低且能杜绝水介质的浪费现象等诸多优点，因而具有很强的实用性和可贵的市场应用前景，在内置有发热部件的仪器设备中配置本实用新型仪用型自循环式水介质冷却系统后，必将带来设置方便且灵活性强、维护保养工作量小和工作更加安全可靠，更具经济性和实用性的积极技术效果。

附图说明

附图是本实用新型实施例的总体结构示意图。

图中： 

1.水箱    2.水循环功能组件   3.电气控制组件   4.较长吸水管

5.较短回水管   6.供水输出接口   7.回水接口    8.供水管道

9.高压水泵    10.发热部件降温套  11.回水管道  12.管式散热器

13.PLC控制器  14.风扇          15.温度传感器  16.温度显示器

17.水温监测器  18.进水接口      19.出水接口

具体实施方式

下面结合附图及典型实施例对本实用新型作进一步说明。

在附图中，本实用新型的仪用型自循环式水介质冷却系统主要由水箱1、水循环功能组件2和电气控制组件3构成，特征在于：所述的水箱1容积不超过100L，水箱腔内设置有较长吸水管4和较短回水管5，水箱顶盖上设置有与所述的较长吸水管4水路相连的供水输出接口6、与所述的较短回水管5水路相连的回水接口7；所述的水循环功能组件2包含有供水管道8、高压水泵9、发热部件降温套10、回水管道11和管式散热器12；所述的电气控制组件3包含有PLC控制器13、风扇14和由温度传感器15及温度显示器16构成的水温监测器17；所述的发热部件降温套10上设有进水接口18和出水接口19；在装配状态下，所述的高压水泵9设置在供水管道8上，供水管道8的一端与所述的供水输出接口6相连，另一端与所述的进水接口18相连，所述的散热器12设置在回水管道11上，回水管道11的一端与所述的出水接口19相连，另一端与所述的回水接口7相连，所述的风扇14、温度传感器15、温度显示器16与PLC控制器13电气控制相连，温度传感器15设置在所述的回水管道11与回水接口7相连的另一端位置上，风扇14设置在与散热器12设置位相对应的工作位置上。

工作时，水箱1按需灌注洁净水，电气控制组件3接通工作电源后即启动高压水泵9、风扇14和温度显示器16工作，在高压水泵9的抽吸作用下，水箱内的水通过较长吸水管4输出、经进水接口18进入发热部件降温套10内、吸收热量之后经出水接口19流出、经回水管道11的一端进入管式散热器12内散发热量，并由风扇14产生的强劲流动空气带走热量，使水温逐步回落、成为温度相对较低的返回水，经回水管道11的另一端回入水箱内，并由设置在回水管道11所述该端上的温度传感器15检测该处水温，一方面由温度显示器16加以即时显示，另一方面在PLC控制器13的实时判断下，按需控制风扇14及高压水泵9的功率及电机转速，调整风速或水的流速，从而控制水箱水温，确保进入发热部件降温套10内循环水的工作效率。

Claims (4)

1.一种仪用型自循环式水介质冷却系统，主要由水箱（1）、水循环功能组件（2）和电气控制组件（3）构成，其特征在于：

所述的水箱（1）容积不超过100L，水箱腔内设置有较长吸水管（4）和较短回水管（5），水箱顶盖上设置有与所述的较长吸水管（4）水路相连的供水输出接口（6）、与所述的较短回水管（5）水路相连的回水接口（7）；

所述的水循环功能组件（2）包含有供水管道（8）、高压水泵（9）、发热部件降温套（10）、回水管道（11）和管式散热器（12）；

所述的电气控制组件（3）包含有PLC控制器（13）、风扇（14）和由温度传感器（15）及温度显示器（16）构成的水温监测器（17）；

所述的发热部件降温套（10）上设有进水接口（18）和出水接口（19）。

2.根据权利要求1所述的仪用型自循环式水介质冷却系统，其特征在于所述的高压水泵（9）设置在供水管道（8）上，供水管道（8）的一端与所述的供水输出接口（6）相连，另一端与所述的进水接口（18）相连。

3.根据权利要求1所述的仪用型自循环式水介质冷却系统，其特征在于所述的散热器（12）设置在回水管道（11）上，回水管道（11）的一端与所述的出水接口（19）相连，另一端与所述的回水接口（7）相连。

4.根据权利要求1所述的仪用型自循环式水介质冷却系统，其特征在于所述的风扇（14）、温度传感器（15）、温度显示器（16）与PLC控制器（13）电气控制相连，温度传感器（15）设置在所述的回水管道（11）与回水接口（7）相连的另一端位置上，风扇（14）设置在与散热器（12）设置位相对应的工作位置上。

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