CN208547136U - 一种液氮制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液氮制冷系统，包括制氮机罐以及设置在待降温设备侧面的散热通道，散热通道包括冷通道侧和热通道侧，制氮机罐中的液氮从制氮机罐中流出依次流经冷通道侧和热通道侧对待降温设备进行释放冷气吸热。本实用新型采用液氮做制冷剂，流动到发热柜一侧去蒸发吸热，冷却液化循环制冷，氮气从液态变为气态时会从外部吸热，外界温度降低，氮气沸点较低，且成本较低，另外，使用本实用新型的液氮制冷系统进行降温，可以解决行业的噪音痛点，特别适用于居民区附近的充电桩和电器柜类设备。

Description

一种液氮制冷系统

技术领域

本实用新型属于机柜散热领域，涉及一种液氮制冷系统。

背景技术

电器柜和充电桩等类的电器产品，需要将机器工作产生的热量排出，使电器产品能正常工作，能源电器类产品都有正常工作下的环境温度范围，温度过高或超出其温度范围，需降额或停止使用，为实现排热降温，通常通过风机、空调等方式实现。

传统空调有4大件：压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，其产品功能原理成熟，工业级空调多用于数据中心机房，其对环境要求较高，耗电量较大，室外机、冷却塔的噪音大，传统空调应用在机柜上的缺点：普通空调冷量小，配合机柜功耗需要大功率空调，室外机噪音大，成本高。风冷式、直通风形式，通过轴流、离心等风机通风，功能原理成熟、成本低，缺点是噪音大，需防护等级高，防尘对风阻影响大，容易受外界环境的影响，潮湿、粉尘等影响明显，当室外温度较大时，通风降温效果变差，设备需要降额使用，噪音大，若电器设备放置在居民区，则噪音扰民现象明显，对电器设备、充电桩的安装造成限制；水冷制冷设备也存在成本、施工、效率的问题。

实用新型内容

为解决以上噪音、耗电、环境等问题，本实用新型的目的是提供一种液氮制冷系统，具备噪音低、功耗小、散热效率高的特点，可以解决行业的噪音痛点，特别适用于居民区附近的充电桩和电器柜类设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种液氮制冷系统，包括制氮机罐以及设置在待降温设备侧面的散热通道，散热通道包括冷通道侧和热通道侧，制氮机罐中的液氮从制氮机罐中流出依次流经冷通道侧和热通道侧对待降温设备进行释放冷气吸热。

所述待降温设备为能源电器柜或者充电桩。

所述制氮机罐包括用于储备液氮的液氮罐以及设置在液氮罐出口管道上的控制阀，控制阀用于调节液氮罐的出口流量。

所述控制阀为电磁阀，还包括传感操控装置，所述传感操控装置包括控制系统和设置在待降温设备上的温度传感器，所述控制系统用于获取温度传感器监测都的待降温设备的温度，并调节控制阀的开度，实现对待降温设备的降温。

还包括设置在待降温设备上的用于散热的蒸发器，液氮罐的出口管道连接至蒸发器。

所述蒸发器设置在待降温设备的内侧。

还包括设置在液氮罐出口提供液氮压缩动力的压缩机。

所述待降温设备为密闭式机柜。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果，采用液氮做制冷剂，流动到发热柜一侧去蒸发吸热，冷却液化循环制冷，氮气从液态变为气态时会从外部吸热，外界温度降低，氮气沸点较低，且成本较低，另外，使用本实用新型的液氮制冷系统进行降温，可以解决行业的噪音痛点，特别适用于居民区附近的充电桩和电器柜类设备。

液氮指液态的氮气，是惰性、无色、无臭、无腐蚀性、不可燃、温度极低的氮气体液态壮，氮气不活泼，不支持燃烧，在常压下，液氮温度为-196℃；在正常大气压下此温度，如果在以下就会形成液氮；

进一步的，本实用新型的制冷系统在密闭式机柜内使用时，可以有效降低噪音、防尘、除湿、提供良好的降温环境，提高机器功率部件寿命，可以扩展再在电器设备、充电桩上应用。

附图说明

图1是液氮制冷系统装配简图。

图2是实施例1中的液氮制冷系统原理图。

图3是实施例2中的单独冷罐制冷的简易原理图。

附图中：1、制氮机罐，2、冷通道侧，3、热通道侧，11、液氮罐，12、控制阀，13、压缩机，14、蒸发器，15、传感操控装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种液氮制冷系统，包括制氮机罐1以及设置在待降温设备侧面的散热通道，散热通道包括冷通道侧2和热通道侧3，制氮机罐1中的液氮从制氮机罐1中流出依次流经冷通道侧2和热通道侧3对待降温设备进行释放冷气吸热，当然了，本实用新型可在待降温设备一侧应用多列冷热通道或者单通道的形式；待降温设备为能源电器柜或者充电桩；液氮在散热通道内释放冷气吸热，在柜内形成的冷通道侧流动，最终冷空气流过机器内的发热模块和发热器件，为电器设备、充电桩等降温，到出风口的热通道侧，完成降温。

如图2所示，为本实用新型的实施例1，在本实施例中，制氮机罐1包括用于储备液氮的液氮罐11以及设置在液氮罐11出口管道上的控制阀，控制阀12用于调节液氮罐11的出口流量，控制阀12为电磁阀，还包括传感操控装置15，传感操控装置15包括控制系统和设置在待降温设备上的温度传感器，控制系统用于获取温度传感器监测都的待降温设备的温度，并调节控制阀12的开度，实现对待降温设备的降温；在本实用新型的优选实施例中，还包括设置在液氮罐11出口提供液氮压缩动力的压缩机13；

如图3所示，为本实用新型的实施例2，本实施例在实施例1的基础上，还包括设置在待降温设备上的用于散热的蒸发器14，液氮罐11的出口管道连接至蒸发器14，作为优选实施例的，蒸发器14设置在待降温设备的内侧；在本实施例中，通过电器柜内侧的传感控制装置，操控液氮罐。液氮罐又通过控制阀到压缩机，再到柜内侧的蒸发器，通过蒸发器将一定量液氮蒸发，吸收热量，从而达到降低柜内的温度。

在本实用新型的优选实施例中，所述待降温设备为密闭式机柜，在密闭式机柜内使用时，可以有效降低噪音、防尘、除湿、提供良好的降温环境，提高机器功率部件寿命，

需要说明的是，本实用新型中的制氮机罐1可以是制造液氮的冷罐，也可以是简单的液氮冷罐(如图2所示，采用的就是简易的可更换式液氮罐)，可通过定期更换液氮冷罐类制冷，区别是后一种液氮储藏罐前期投入费用少，后期人工维护费用高。

Claims (8)

1.一种液氮制冷系统，其特征在于，包括制氮机罐(1)以及设置在待降温设备侧面的散热通道，散热通道包括冷通道侧(2)和热通道侧(3)，制氮机罐(1)中的液氮从制氮机罐(1)中流出依次流经冷通道侧(2)和热通道侧(3)对待降温设备进行释放冷气吸热。

2.根据权利要求1所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，所述待降温设备为能源电器柜或者充电桩。

3.根据权利要求1所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，所述制氮机罐(1)包括用于储备液氮的液氮罐(11)以及设置在液氮罐(11)出口管道上的控制阀，控制阀(12)用于调节液氮罐(11)的出口流量。

4.根据权利要求3所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，所述控制阀(12)为电磁阀，还包括传感操控装置(15)，所述传感操控装置(15)包括控制系统和设置在待降温设备上的温度传感器，所述控制系统用于获取温度传感器监测都的待降温设备的温度，并调节控制阀(12)的开度，实现对待降温设备的降温。

5.根据权利要求4所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，还包括设置在待降温设备上的用于散热的蒸发器(14)，液氮罐(11)的出口管道连接至蒸发器(14)。

6.根据权利要求5所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，所述蒸发器(14)设置在待降温设备的内侧。

7.根据权利要求4所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，还包括设置在液氮罐(11)出口提供液氮压缩动力的压缩机(13)。

8.根据权利要求1所述的一种液氮制冷系统，其特征在于，所述待降温设备为密闭式机柜。