CN207688296U - 冷却系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种冷却系统。该冷却系统包括冷凝器、蒸发器和冷却流路，蒸发器分别通过降压流路和升压流路与冷凝器连接，冷却流路，连接在冷凝器和蒸发器之间。冷却系统还包括蓄能装置，蓄能装置设置在冷却流路上，变频器模块与蓄能装置相连接。蓄能装置用于通过与冷却流路换热以蓄能调节变频器模块的温度。应用本实用新型的技术方案，可以将变频器模块维持在合适的温度范围内，保证变频器模块的稳定运行，进而保证了冷却系统的稳定运行。

Description

冷却系统

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，具体而言，涉及一种冷却系统。

背景技术

近些年，随着人们对建筑节能要求的不断提高，变频空调机组越发受到欢迎。变频空调机组的重要设备为变频器，用于控制压缩机转速，使压缩机更好的适应工况变化，达到节能目的。变频器作为电气设备，在运行过程中会产生一定的功耗，并且随着转速增加，功耗也增加，这就不可避免的会产生热量。若得不到合适的冷却，变频器会无法正常使用，并影响寿命。

目前常见的变频器冷却方式有风冷、水冷以及制冷剂冷却。对于大功率变频器来说，风冷无法满足大量散热需求，且因为属于开放式冷却，防护等级不高，一般不予采用。水冷变频器的应用较为广泛，但其冷却效果不佳，冷却管路复杂，可靠性较差，一旦管路泄漏会对变频器内的元器件产生安全危险。还一种应用广泛的方法，是制冷剂冷却。在变频器的整流、逆变模块(主要发热部件)背面设置冷板，冷板上附有制冷剂冷却盘管，通过制冷剂流过冷却盘管与变频器模块进行换热，达到冷却目的。该方法的冷却效果好，且管路简单易维修。由于冷却盘管在单位时间内的换热量基本是有限的，在变频器模块的温度突然增加太多或者突然下降太多时，冷却盘管的换热量不能及时满足变频器模块的温度改变，会造成冷却不及时或者易产生凝露的问题，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种冷却系统，以解决现有技术中冷却系统不能满足变频器模块的温度变化过大的技术问题。

本申请实施方式提供了一种冷却系统，包括：冷凝器；蒸发器，分别通过降压流路和升压流路与冷凝器连接；冷却流路，连接在冷凝器和蒸发器之间；其特征在于，冷却系统还包括：蓄能装置，设置在冷却流路上；变频器模块，与蓄能装置相连接，蓄能装置用于通过与冷却流路换热以蓄能调节变频器模块的温度。

在一个实施方式中，其特征在于，蓄能装置包括：壳体，壳体内装有蓄能材料，变频器模块与壳体相连接；换热管路，设置在壳体上，换热管路与冷却流路相连通。

在一个实施方式中，其特征在于，换热管路弯折设置在壳体上。

在一个实施方式中，其特征在于，换热管路呈S形弯折设置在壳体上。

在一个实施方式中，其特征在于，换热管路具有相连通的制冷剂入口和制冷剂出口，制冷剂入口和制冷剂出口与冷却流路相连通。

在一个实施方式中，其特征在于，壳体上设置有蓄能材料灌注口。

在一个实施方式中，其特征在于，蓄能材料灌注口包括蓄能材料灌注进口和蓄能材料灌注出口，蓄能材料灌注进口用于向壳体内灌进蓄能材料，蓄能材料灌注出口用于排出壳体内的蓄能材料。

在一个实施方式中，其特征在于，冷却系统还包括换热冷板，换热冷板设置在变频器模块和蓄能装置之间，变频器模块通过换热冷板与蓄能装置热交换。

在一个实施方式中，其特征在于，冷却系统还包括压缩机，压缩机设置在升压流路上。

在一个实施方式中，其特征在于，冷却系统还包括第一节流装置，第一节流装置设置在降压流路上。

在一个实施方式中，其特征在于，冷却系统还包括第二节流装置，第二节流装置设置在冷却流路上。

在上述实施例中，通过蓄能装置可以持续与冷却流路进行热交换，以积蓄可以进行热交换的热量。当工况突变导致变频器模块发热量突然增多而冷却流路的冷量不够时，蓄能装置可吸收变频器模块的多余热量并储存起来。当变频器模块发热量低而制冷剂冷却量高时，蓄能装置可释放热量，避免变频器模块温度过低产生凝露。这样一来，就可以将变频器模块维持在合适的温度范围内，保证变频器模块的稳定运行，进而保证了冷却系统的稳定运行。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型的冷却系统的实施例的整体结构示意图；

图2是图1的冷却系统的蓄能装置的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、冷凝器；20、蒸发器；30、降压流路；31、第一节流装置；40、升压流路；41、压缩机；50、冷却流路；51、第二节流装置；60、蓄能装置；61、壳体；611、蓄能材料灌注进口；612、蓄能材料灌注出口；62、换热管路；621、制冷剂入口；622、制冷剂出口；70、变频器模块；80、换热冷板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

图1示出了本实用新型的冷却系统的实施例，该冷却系统包括冷凝器10、蒸发器20和冷却流路50，蒸发器20分别通过降压流路30和升压流路40与冷凝器10连接，冷却流路50，连接在冷凝器10和蒸发器20之间。冷却系统还包括蓄能装置60，蓄能装置60设置在冷却流路50上，变频器模块70与蓄能装置60相连接。蓄能装置60用于通过与冷却流路50换热以蓄能调节变频器模块70的温度。

应用本实用新型的技术方案，通过蓄能装置60可以持续与冷却流路50进行热交换，以积蓄可以进行热交换的热量。当工况突变导致变频器模块70发热量突然增多而冷却流路50的冷量不够时，蓄能装置60可吸收变频器模块70的多余热量并储存起来。当变频器模块70发热量低而制冷剂冷却量高时，蓄能装置60可释放热量，避免变频器模块70温度过低产生凝露。这样一来，就可以将变频器模块70维持在合适的温度范围内，保证变频器模块70的稳定运行，进而保证了冷却系统的稳定运行。

如图2所示，在本实施例的技术方案中，蓄能装置60包括壳体61和换热管路62。壳体61内装有蓄能材料，变频器模块70与壳体61相连接。换热管路62设置在壳体61上，换热管路62与冷却流路50相连通。使用时，冷却流路50中的冷媒流入换热管路62中，通过换热管路62与壳体61的热交换，将热量积蓄在壳体61内的蓄能材料中。当变频器模块70发生温度变动时，变频器模块70通过与壳体61内的蓄能材料进行热交换来维持自身温度。

优选的，换热管路62为铜管，嵌入在壳体61上。壳体61由高效换热金属板制成，加强换热效果。作为其他的可选的实施方式，将换热管路62直接置于壳体61中与蓄能材料进行换热也是可行的。

作为一种优选的实施方式，换热管路62弯折设置在壳体61上，这样有助于增大换热管路62与壳体61的换热面积，进而提高换热效率。更为优选的，在本实施例的技术方案中，如图2所示，换热管路62呈S形弯折设置在壳体61上。这样既能增大换热面积，还可以让冷媒在换热管路62中更顺畅地流动。

如图2所示，换热管路62具有相连通的制冷剂入口621和制冷剂出口622，制冷剂入口621和制冷剂出口622与冷却流路50相连通。使用时，冷却流路50中的冷媒经由制冷剂入口621流入换热管路62内再由制冷剂出口622流入冷却流路50中。

作为一种可选的实施方式，在本实施中，壳体61上设置有蓄能材料灌注口。通过蓄能材料灌注口，可以方便地更换或者补充壳体61中的蓄能材料。更为优选的，如图2所示，蓄能材料灌注口包括蓄能材料灌注进口611和蓄能材料灌注出口612。使用时，通过蓄能材料灌注进口611向壳体61内灌进蓄能材料，通过蓄能材料灌注出口612排出壳体61内的蓄能材料。

在使用时，蓄能材料为液态时灌注进蓄能装置壳体内，灌注后需留有一定空间以备蓄能材料体积膨胀用。蓄能材料由石蜡与膨胀石墨的复合材料组成，该材料相比纯石蜡材料来说导热性能更优，且熔点在33～51℃，适用于变频器模块70正常工作控制温度范围。该材料不与常见的化学试剂反应，稳定性与可靠性优异。利用蓄能材料相变吸热、放热特性，使变频器模块70冷却均匀，温度始终在合理范围内。当变频器模块70温度突然升高制冷剂冷却量不足时，利用蓄能材料固态变为液态相变吸热自动吸收多余模块热量并储存起来；当变频器模块70温度过低时利用蓄能材料液态相变固态放热使变频器模块70温度维持一定，避免凝露。

如图1所示，作为一种可选的实施方式，冷却系统还包括换热冷板80，换热冷板80设置在变频器模块70和蓄能装置60之间。在使用时，变频器模块70通过换热冷板80与蓄能装置60热交换。

如图1所示，在本实施例的技术方案中，冷却系统还包括压缩机41，压缩机41设置在升压流路40上。使用时，压缩机41提供冷媒加压动力。

在本实施例的技术方案中，如图1所示，冷却系统还包括第一节流装置31，第一节流装置31设置在降压流路30上。使用时，通过第一节流装置31降低降压流路30中冷媒的压力，以便于蒸发吸热。

可选的，冷却系统还包括第二节流装置51，第二节流装置51设置在冷却流路50上。通过第二节流装置51对冷却流路50中的冷媒进行降压降温。可选的，第二节流装置51为电子膨胀阀。

使用时，冷却流路50由冷却系统的冷凝器10取低温液态制冷剂，经第二节流装置51节流后引入蓄能装置60，与变频器模块70换热后的制冷剂再引回蒸发器20继续制冷循环。以变频器模块70温度为控制对象，当变频器模块70温度≥T1时，加大第二节流装置51开度，增加制冷剂冷却量；当T1＞变频器模块70温度≥T2时，维持第二节流装置51的开度不变；当模块温度＜T2时，减小第二节流装置51开度，减少制冷剂冷却量。

由上述实施例可以看出，本实用新型的技术方案解决了变频器模块70冷却温度不均的问题，不会发生制冷剂入口附近过冷却或制冷剂出口附近冷却量不足的问题，使整个变频器模块70温度范围一致。与此同时，也解决了工况突变导致变频器模块70温度突然升高时制冷剂冷却量不够的问题。蓄能装置60可自动吸收模块多余的热量并储存，使模块温度始终在合理范围。既不会有超温烧坏的风险，也避免了变频器模块70内部凝露问题，避免安全隐患，保证冷却系统的稳定运行。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种冷却系统，包括：

冷凝器(10)；

蒸发器(20)，分别通过降压流路(30)和升压流路(40)与所述冷凝器(10)连接；

冷却流路(50)，连接在所述冷凝器(10)和所述蒸发器(20)之间；

其特征在于，所述冷却系统还包括：

蓄能装置(60)，设置在所述冷却流路(50)上；

变频器模块(70)，与所述蓄能装置(60)相连接，所述蓄能装置(60)用于通过与所述冷却流路(50)换热以蓄能调节所述变频器模块(70)的温度。

2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，蓄能装置(60)包括：

壳体(61)，所述壳体(61)内装有蓄能材料，所述变频器模块(70)与所述壳体(61)相连接；

换热管路(62)，设置在所述壳体(61)上，所述换热管路(62)与所述冷却流路(50)相连通。

3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述换热管路(62)弯折设置在所述壳体(61)上。

4.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述换热管路(62)呈S形弯折设置在所述壳体(61)上。

5.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述换热管路(62)具有相连通的制冷剂入口(621)和制冷剂出口(622)，所述制冷剂入口(621)和所述制冷剂出口(622)与所述冷却流路(50)相连通。

6.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述壳体(61)上设置有蓄能材料灌注口。

7.根据权利要求6所述的冷却系统，其特征在于，所述蓄能材料灌注口包括蓄能材料灌注进口(611)和蓄能材料灌注出口(612)，所述蓄能材料灌注进口(611)用于向所述壳体(61)内灌进蓄能材料，所述蓄能材料灌注出口(612)用于排出所述壳体(61)内的蓄能材料。

8.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括换热冷板(80)，所述换热冷板(80)设置在所述变频器模块(70)和所述蓄能装置(60)之间，所述变频器模块(70)通过所述换热冷板(80)与所述蓄能装置(60)热交换。

9.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括压缩机(41)，所述压缩机(41)设置在所述升压流路(40)上。

10.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括第一节流装置(31)，所述第一节流装置(31)设置在所述降压流路(30)上。

11.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括第二节流装置(51)，所述第二节流装置(51)设置在所述冷却流路(50)上。