CN209325985U - 一种水冷空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷水空调包括：冷却系统、水循环系统，及连接冷却系统与水循环系统、用于冷却系统与水循环系统进行热交换的换热单元；水循环系统包括通过管道依次连接的水箱、水泵、供液单元和回液单元，供液单元用于连接待降温单元的输入端，回液单元用于连接待降温单元的输出端；回液单元经过换热单元与水箱连接；水箱、供液单元和回液单元分别设有与外界连通的第一排气阀、第二排气阀和第三排气阀，其中第二排气阀和第三排气阀的水平高度均高于待降温单元。实施本实用新型能够避免高位设备的虹吸效应以避免高位设备缺液情况。

Description

一种水冷空调

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，更具体地说，涉及一种水冷空调。

背景技术

基于能源结构安全和环境保护压力，发展节能环保的新能源汽车已成为迫切需求，随着新能源汽车的不断普及，由此带动国内一些充换电站的需求建设。而在这些充换电站里面进行充电的电池会产生大量的热量，如何高效的带走这些热量，便产生了专门给这些电池设备散热的水冷空调。

而受限于这些充换电站内部空间及结构影响，而且便于水冷空调安装及维护需求，使得水冷空调必须置于用户设备下层；又受限于新旧电池带液与空液的条件或其它条件，使得水冷空调的水路系统不能做成密闭系统，这样就需要解决水冷空调水路侧空气排空问题以及高位设备因为虹吸效应而带来的高位设备缺液问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述部分技术缺陷，提供一种水冷空调。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种水冷空调，包括：冷却系统、水循环系统，及连接所述冷却系统与所述水循环系统、用于所述冷却系统与所述水循环系统进行热交换的换热单元；

所述水循环系统包括通过管道依次连接的水箱、水泵、供液单元和回液单元，所述供液单元用于连接所述待降温单元的输入端，所述回液单元用于连接所述待降温单元的输出端；所述回液单元经过所述换热单元与所述水箱连接；

所述水箱、供液单元和回液单元分别设有与外界连通的第一排气阀、第二排气阀和第三排气阀，其中所述第二排气阀和第三排气阀的水平高度均高于所述待降温单元。

优选地，所述待降温单元包括至少一个电池包，

所述供液单元包括用于连接所述电池包的至少一个第一快插接头，和/或

所述回液单元包括用于连接所述电池包的至少一个第二快插接头。

优选地，所述供液单元还包括与所述第一快插接头连接的第一软管，和/或

所述回液单元还包括与所述第二快插接头连接的第二软管。

优选地，所述供液单元还包括供液管，以及与所述供液管连接的至少一个供液支路，所述供液支路与所述第一软管连接，和/或

所述回液单元还包括回液管，以及与所述回液管连接的至少一个回液支路，所述回液支路与所述第二软管连接。

优选地，所述第二排气阀设置与所述供液管的上端，和/或

所述第三排气阀设置与所述回液管的上端。

优选地，在所述供液管的输入端设有第一球阀，和/或

在所述回液管的输出端设有第二球阀。

优选地，所述水箱上方包括与所述供液管和/或所述回液管并排设置的一导通管，所述第一排气阀设于所述导通管顶部

优选地，所述第二排气阀和所述第三排气阀设置于同一水平高度。

优选地，所述第一排气阀、第二排气阀和第三排气阀中的一个或多个为机械式自动排气阀。

优选地，所述换热单元包括板式换热器。

实施本实用新型的一种水冷空调，具有以下有益效果：避免高位设备的虹吸效应以避免高位设备缺液情况。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种水冷空调一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种水冷空调一实施例的工作原理示意图；

图3是本实用新型一种水冷空调一实施例的局部结构示意图；

图4是本实用新型一种水冷空调另一实施例的结构图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在本实用新型的一种水冷空调一实施例中，包括：冷却系统100、水循环系统200，及连接冷却系统100与水循环系统200、用于冷却系统100与水循环系统200进行热交换的换热单元300；水循环系统200包括通过管道依次连接的水箱210、水泵、供液单元280和回液单元270，供液单元280用于连接待降温单元400的输入端，回液单元270用于连接待降温单元400的输出端；回液单元270经过换热单元300与水箱210连接；水箱210、供液单元280和回液单元270分别设有与外界连通的第一排气阀211、第二排气阀281和第三排气阀271，其中第二排气阀281和第三排气阀271的水平高度均高于待降温单元400。具体的，在水循环系统200中，水箱210中用来储存被冷却系统100经过换热单元300冷却的低温水，水泵将水箱210中被降温的低温水送入供液单元280，通过供液单元280输入需要被降温的待降温单元400，这里的待降温单元400可以为正在充电的电池包401内部的冷却通道中，对电池本体进行冷却，经过待降温单元400后的水由于吸热升温后形成高温水，该高温水通过回液单元270送入热交换单元与冷却系统100进行热交换以冷却降温，重新形成低温水后回到水箱210，以供再次被送入待降温单元400，以此循环，对待降温单元400进行降温。在水循环系统中，在有些时候，用户的用户设备例如电池包401在充电完成后是需要被替换的，而替换进来的电池包401有可能是新电池包401，新电池包401内部的冷却通道中是不含液的，这样电池包401内部的空气则需要通过水循环回路进行排出，这里可以通过设置在水箱210顶部的的第一排气阀211和回液单元270上的第二排气阀281进行排出，当用户设备无充电需求时，即水冷空调接收到停机指令时，当用户电池包401高于水箱210时，通过供液单元280上部的第三排气阀271，保持电池包401进出口压力，水箱210顶部压力都保持与大气压一致，这样在水泵停止工作时，电池包401的冷却通道内部的液体不会由于重力作用产生的虹吸效应而通过供液单元280倒流回到水箱210，而引起电池包401内部不是满液状态。具体参照图2，当电池包401高于水箱210时，第二排气阀281与电池包401的高度H2，可以保证电池包401内部液体不会倒流回水箱210从而避免虹吸效应。

进一步的，在一实施例中，如图3所示，待降温单元400包括至少一个电池包401，供液单元280包括用于连接电池包401的至少一个第一快插接头285，在另一实施例中，回液单元270包括用于连接电池包401的至少一个第二快插接头275。具体的，待降温单元400可以为多个电池包401，供液单元280包含多个第一快插接头285，通过第一快插接头285与电池包401分别对应连接，回液单元270也可以包含多个第二快插接头275，通过第二快插接头275与电池包401连接。

进一步的，如图3所示，在一实施例中，供液单元280还包括与第一快插接头285连接的第一软管284，在另一实施例中，回液单元270还包括与第二快插接头275连接的第二软管274。具体的，为了连接方便，可以通过设置与快插接头连接的软管，例如在供液单元280中设置与第一快插接头285连接的第一软管284，在回液单元270中设置与第二快插接头275连接的第二软管274。

进一步的，如图3所示，在一实施例中，供液单元280还包括供液管282，以及与供液管282连接的至少一个供液支路283，供液支路283与第一软管284连接，在另一实施例中，回液单元270还包括回液管272，以及与回液管272连接的至少一个回液支路273，回液支路273与第二软管274连接。具体的，可以通过管道并在管道上设置多个支路，实现将循环水运送至电池包401内，或者设置管道即与管道连接多个支路，将经过电池包401内的循环水回收至水循环回路中，进行再次降温使用。

进一步的，如图3和图4所示，在一实施例中，第二排气阀281设置与供液管282的上端，在另一实施例中，第三排气阀271设置与回液管272的上端。具体的，在管道结构设置的供液管282中，可以将第二排气阀281直接设置在供液管282的上端，同理，对管理结果设置的回液管272中，也可以将第三排气阀271设置在回液管272的上端，这样结构世界简单方便。

进一步的，如图1所示，在一实施例中，在供液管282的输入端设有第一球阀261，在另一实施例中，在回液管272的输出端设有第二球阀262。具体的，通过第一球阀261来控制进入供液管282的水流大小和方向，也可以通过第二球阀262来控制从回液管272输出的水流大小和方向。

进一步的，如图4所示，水箱210上方包括与供液管282和/或回液管272并排设置的一导通管215，第一排气阀211设于导通管215顶部，具体的，为了方便维护，将水箱210的排气阀引出到工程配管中，与供液管282的排气阀或者回液管272的排气阀放在一起。这里也可以将三个排气阀一起并排设置。

进一步的，第二排气阀281和第三排气阀271设置于同一水平高度。进一步的，这里为了设计方便，可以将第二排气阀281和第三排气阀271设置于同一水平高度。例如，可以设置连接第二排气阀281的供液管282的高度与连接第三排气阀271的回液管272的高度相同，这样设置该供液管282顶部的第二排气阀281和设置在回液管272顶部的第三排气阀271在同一高度。

进一步的，第一排气阀211、第二排气阀281和第三排气阀271中的一个或多个为机械式自动排气阀。具体的，为了实现自动排气，这里的排气阀采用机械式自动排气阀，在有些情况也，也不排除需要人工进行排气。或者采用其他控制方式控制的排气阀。

进一步的，换热单元300包括板式换热器。具体的，如图1所示，在冷区系统中，制冷剂进入压缩机经过压缩机后，高温高野的制冷剂进入冷凝器冷凝器主要是用于制冷剂与外界进行热交换，将热量散发至空气中，实现对进入冷凝器的制冷剂进行降温，降温后的制冷剂经过干燥过滤器150后再经过膨胀阀节流降压后，进一步降低温度，降温降压的制冷剂进入板式换热器同水循环系统200中的水进行热交换，吸收水的热量而蒸发，再次进入压缩机进行压缩，以形成循环，在这里，压缩机的输入端设置低压压力传感器170和吸气温度NTC180对进入压缩机的制冷剂的温度和气压进行监控，在压缩机的输出端设置排气温度NTC120和高压压力传感器130对从压缩机输出的制冷剂的温度和气压进行监控。

进一步的，在水循环系统200中，在水箱210一测设置用来对水箱210内部水位进行观测的视液镜213，在水箱210上方位置设置加液口212，同时在水箱210底部设置排污口214以便方便对水箱210进行清洗，在水箱210和水泵之间设置过滤器220以防止水箱210中杂质进入水泵，同时在水泵的输出端设置供液温度NTC240和出水压力传感器250，用于监测水泵输出的水的温度和压力，同时在回液管272的输出端设置回液温度NTC290，用于监测回液管272输出的水的温度。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种水冷空调，其特征在于，包括：冷却系统(100)、水循环系统(200)，及连接所述冷却系统(100)与所述水循环系统(200)、用于所述冷却系统(100)与所述水循环系统(200)进行热交换的换热单元(300)；

所述水循环系统(200)包括通过管道依次连接的水箱(210)、水泵、供液单元(280)和回液单元(270)，所述供液单元(280)用于连接待降温单元(400)的输入端，所述回液单元(270)用于连接所述待降温单元(400)的输出端；所述回液单元(270)经过所述换热单元(300)与所述水箱(210)连接；

所述水箱(210)、供液单元(280)和回液单元(270)分别设有与外界连通的第一排气阀(211)、第二排气阀(281)和第三排气阀(271)，其中所述第二排气阀(281)和第三排气阀(271)的水平高度均高于所述待降温单元(400)。

2.根据权利要求1所述的水冷空调，其特征在于，所述待降温单元(400)包括至少一个电池包(401)，

所述供液单元(280)包括用于连接所述电池包(401)的至少一个第一快插接头(285)，和/或

所述回液单元(270)包括用于连接所述电池包(401)的至少一个第二快插接头(275)。

3.根据权利要求2所述的水冷空调，其特征在于，所述供液单元(280)还包括与所述第一快插接头(285)连接的第一软管(284)，和/或

所述回液单元(270)还包括与所述第二快插接头(275)连接的第二软管(274)。

4.根据权利要求3所述的水冷空调，其特征在于，所述供液单元(280)还包括供液管(282)，以及与所述供液管(282)连接的至少一个供液支路(283)，所述供液支路(283)与所述第一软管(284)连接，和/或

所述回液单元(270)还包括回液管(272)，以及与所述回液管(272)连接的至少一个回液支路(273)，所述回液支路(273)与所述第二软管(274)连接。

5.根据权利要求4所述的水冷空调，其特征在于，所述第二排气阀(281)设置与所述供液管(282)的上端，和/或

所述第三排气阀(271)设置与所述回液管(272)的上端。

6.根据权利要求5所述的水冷空调，其特征在于，在所述供液管(282)的输入端设有第一球阀(261)，和/或

在所述回液管(272)的输出端设有第二球阀(262)。

7.根据权利要求5所述水冷空调，其特征在于，所述水箱(210)上方包括与所述供液管(282)和/或所述回液管(272)并排设置的一导通管(215)，所述第一排气阀(211)设于所述导通管(215)顶部。

8.根据权利要求1所述的水冷空调，其特征在于，所述第二排气阀(281)和所述第三排气阀(271)设置于同一水平高度。

9.根据权利要求1所述的水冷空调，其特征在于，所述第一排气阀(211)、第二排气阀(281)和第三排气阀(271)中的一个或多个为机械式自动排气阀。

10.根据权利要求1所述的水冷空调，其特征在于，所述换热单元(300)包括板式换热器。