CN211116707U - 一种用于风扇式散热系统的清洁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于风扇式散热系统的清洁系统，属于风扇式散热系统清洁技术领域，包括散热器和散热风扇，所述散热器连接有清洁机构，清洁机构包括喷嘴，喷嘴朝向散热风扇。本实用新型无需企业定期拆卸散热器，就能清洁散热器，且省时省力，保证生产任务的顺畅进行，利于企业的经济发展。

Description

一种用于风扇式散热系统的清洁系统

技术领域

本实用新型涉及风扇式散热系统清洁技术领域，具体涉及一种用于风扇式散热系统的清洁系统。

背景技术

工程机械常用的散热系统结构通常由发动机直接驱动风扇，由风扇驱动风,使之流过散热器，从而将热量带走达到散热的目的，随着工程机械对节能减排及智能化控制的发展，直流电驱动风扇散热系统逐渐应用于整机散热系统。

随着国家环保要求越来越严格以及非道路发动机排放法规的升级，工程机械增加后处理，整机散热需求进一步增加以及工程机械的智能化发展趋势，对节能降噪的需求，要求整机匹配智能化散热系统，提高产品竞争力。据有效研究表明，直流电驱风扇散热系统能有效提高燃油效率5％以上并可小幅提升噪声指标。

工程机械工况较为恶劣，灰尘大，散热器在使用一段时间后，其芯体常常由于灰尘、油泥等的堵塞覆盖造成散热能力下降，导致散热系统散热能力下降，致使整车散热系统温度过高。

当直流电驱风扇散热系统堵塞后，势必会增加整机功率的消耗，严重时甚至会导致整机发生故障，为了解决上述问题，目前企业会定期停机拆卸散热器进行清洗，保证散热器的散热效果，但此举不仅耽误生产任务的日期，还浪费人力物力，十分不利于企业的经济发展。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种用于风扇式散热系统的清洁系统；该用于风扇式散热系统的清洁系统无需企业定期拆卸散热器，就能清洁散热器，且省时省力，保证生产任务的顺畅进行，利于企业的经济发展。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种用于风扇式散热系统的清洁系统，包括散热器和散热风扇，所述散热器连接有清洁机构，清洁机构包括喷嘴，喷嘴朝向散热风扇。

本实用新型进一步改进中，上述清洁机构包括反馈机构，反馈机构连接有控制机构，控制机构连接有喷洒机构。

通过上述设计，本方案可更便于清洗动作的实施。

本实用新型进一步改进中，上述喷洒机构包括清洁水箱，清洁水箱连通有水泵，水泵与喷嘴连通，喷嘴的外表面设置有外螺纹。

通过上述设计，本方案可更便于喷洒，使用时，水泵将清洁水箱内的清洗液抽出，并通过喷嘴喷洒到旋转的散热风扇上，在散热风扇的旋转下，清洗液被大面积的喷洒到散热器上，对散热器进行清洗处理。

本实用新型进一步改进中，上述散热器连接有喷嘴架，喷嘴架上开设有螺纹孔，螺纹孔与喷嘴连接，喷嘴采用电加热喷嘴。

通过上述设计，本方案可更便于清洁机构的安装，喷嘴架就利用平常的钢板制作就成，价格低廉，如图1所示，可以制成一个带有连接孔的倒U型的架子，扣在散热器的上方，然后用连接螺栓穿过连接孔和散热器上方的通道(目前大部分散热器多采用百叶窗式结构，前后端是相通的)紧固即可，因为本方案的设计构思也可用于其他散热器上，所以喷嘴架的其他具体结构，使用者以散热器的结构为准制作就成，只要让喷嘴架连接在散热器上就成；喷嘴数量的设置，使用者依散热器的面积，喷嘴的流量以及经济要求而定就成；电加热喷嘴的设置则是为了保证清洗液在寒冷的冬季不会结冰，造成清洗不便，电加热喷嘴可以采用目前市场上的，也可以平常喷嘴加喷嘴加热器，具体选择哪种，使用者视经济要求和使用要求而定。

本实用新型进一步改进中，上述反馈机构包括设置在散热器前端的压力传感器Ⅰ与设置在散热器后端的压力传感器Ⅱ和温度传感器。

通过上述设计，本方案可更便于知晓散热器前后两端的压力差，和散热器所处环境的温度。

本实用新型进一步改进中，上述控制机构包括控制器，控制器包括控制盒，控制盒内设置有单片机，单片机与散热风扇、电加热喷嘴、水泵、压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和温度传感器分别连接。

通过上述设计，本方案可更便于清洗任务的进行。

本实用新型进一步改进中，上述单片机上设置有压力检测模块、温度检测模块、信息处理模块、喷洒控制模块和加热控制模块；

所述压力检测模块负责将压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ反馈的信息传至信息处理模块；

所述温度检测模块负责将温度传感器反馈的信息传至信息处理模块；

所述信息处理模块负责对压力检测模块传至的信息进行处理，得出开关水泵的命令，并把该命令信息发至喷洒控制模块；负责对温度检测模块传至的信息进行处理，得出为电加热喷嘴通断电的命令，并把该命令信息发至加热控制模块；

信息处理模块将压力检测模块传至的信息(压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ所测压力信息)进行相减，得到压力差，再将压力差与预设的差值范围进行对比，若压力差高于预设的差值范围，得出开启水泵的命令；若压力差低于或处于预设的差值范围，得出关闭水泵的命令；具体预设的差值范围，技术员依实际情况而定；

信息处理模块将温度检测模块传至的信息(温度传感器所测温度信息)与预设的温度值进行对比，若温度信息低于预设的温度值，得出为电加热喷嘴通电的命令；若温度信息高于或等于预设的温度值，得出为电加热喷嘴断电的命令；具体预设的温度值，技术员依实际情况而定；加热功能一般用于寒冷的冬季；

所述喷洒控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制水泵开关，控制散热风扇的正反转；

散热风扇的正反转更利于清洗液的散开，也更利于冲洗散热器上的污物；

所述加热控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制电加热喷嘴通断的电，本模块用于散热器的使用环境有结冰现象出现时，如果散热器的使用环境一直没有结冰问题，温度较高时，本模块、温度检测模块和温度传感器可不设置，电加热喷嘴也可改成平常的喷嘴，降低造价成本。

通过上述设计，本方案可更便于实施清洗任务。

本实用新型进一步改进中，上述单片机的型号为AT89C2051。

通过上述设计，本方案可更利于降低研发费用，尽快实现产品化，产生经济效益。

本实用新型进一步改进中，上述散热器为液压油散热器、中冷器、传动油散热器或者水散热器。

由本方案的设计思路想开去，很多类型的散热器都能使用本方案，通过散热风扇和喷头的配合将清洗液大面积喷洒到散热器上，对散热器进行清洗，注意，喷嘴架的具体结构要根据散热器的具体结构而定，还有喷嘴的数量。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型无需企业定期拆卸散热器，就能清洁散热器，且省时省力，保证生产任务的顺畅进行，利于企业的经济发展。

本方案通过为散热器增设清洁机构，利用清洁机构的喷嘴和旋转的散热风扇为散热器进行清理污物，避免定期拆卸散热器才能清洗散热器的弊端，省时又省力，保证生产任务的顺畅进行，更利于企业的经济发展。

附图说明

为更清楚地说明背景技术或本实用新型的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型原理示意图。

图3为本实用新型控制系统框图。

图中所示：1-散热器；2-散热风扇；3-喷嘴；4-清洁水箱；5-水泵；6-喷嘴架；61-喷嘴架和散热器的连接螺栓；7-压力传感器Ⅰ；8-压力传感器Ⅱ；9-温度传感器；10-控制器；100-清洗液。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围，同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1和2所示，一种用于风扇式散热系统的清洁系统，包括散热器1和散热风扇2，所述散热器1连接有清洁机构，清洁机构包括喷嘴3，喷嘴3朝向散热风扇2。

所述清洁机构包括反馈机构，反馈机构连接有控制机构，控制机构连接有喷洒机构；所述喷洒机构包括清洁水箱4，清洁水箱4连通有水泵5，水泵5与喷嘴3连通，喷嘴3的外表面设置有外螺纹；所述散热器1连接有喷嘴架6，喷嘴架6和散热器1通过连接螺栓61连接，喷嘴架6上开设有螺纹孔，螺纹孔与喷嘴3连接，喷嘴3采用电加热喷嘴；所述反馈机构包括设置在散热器前端的压力传感器Ⅰ7与设置在散热器后端的压力传感器Ⅱ8和温度传感器9；压力传感器可采用微测压传感器。

所述控制机构包括控制器10，控制器10包括控制盒，控制盒内设置有单片机，单片机与散热风扇2、电加热喷嘴、水泵5、压力传感器Ⅰ7、压力传感器Ⅱ8和温度传感器9分别连接；所述单片机的型号为AT89C2051；所述散热器1为液压油散热器、中冷器、传动油散热器或者水散热器；本申请的控制器10可为单独的控制器，也可以将控制功能集成到直流电驱风扇散热系统的控制器上。

如图3所示，所述单片机上设置有压力检测模块、温度检测模块、信息处理模块、喷洒控制模块和加热控制模块；所述压力检测模块负责收将压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ反馈的信息传至信息处理模块；所述温度检测模块负责收将温度传感器反馈的信息传至信息处理模块；所述信息处理模块负责对压力检测模块传至的信息进行处理，得出开关水泵的命令，并把该命令信息发至喷洒控制模块；负责对温度检测模块传至的信息进行处理，得出为电加热喷嘴通断电的命令，并把该命令信息发至加热控制模块；所述喷洒控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制水泵开关，控制散热风扇的正反转；所述加热控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制电加热喷嘴通断的电。

当直流电驱风扇散热系统堵塞后，势必会增加整机功率消耗，因本申请为直流电驱风扇散热系统增加散热器清洁系统，实时监测散热系统前后压差，当压差变大时，说明散热器堵塞，影响散热，此时系统中的控制器就控制喷射清洁液100和电驱动风扇的正反转来达到清洁散热系统的目的；从而能够保证散热器的清洁，减小散热器风阻，保证散热器的散热效率。

散热器前端和后端各设置一个压力传感器，通过两个压力传感器的信号比较可测出散热系统前后的压差，当散热器前后压差增大，散热器的散热阻力增大，散热效率降低，此时控制器就控制水泵启动，令喷嘴将清洗液喷向散热器表面，同时控制器控制风扇间歇正反转达到将清洗液彻底送入散热器芯体的空隙，并冲洗掉污物，达到清洁散热器的目的；由于压差传感器可实时反馈散热器芯体两侧的压差，当清洁到一定程度时，压差降低到设定值范围内，控制器就控制水泵和风扇停止，清洗完毕，本申请控制器和直流电驱风扇散热系统的控制器都能单独控制风扇，此举可更好的避免另行设置风扇冲洗散热器，节省造价成本。

本申请能够根据散热器的堵塞情况自动对散热器芯体进行清洁，减小风阻，提高散热效率，提升智能化操作水平；结构简单，易于实施，有利于整机节能减排，提升产品竞争力。

有本申请的设计构思想开去，由于工程机械散热系统有多个散热器芯体组成：包括液压油散热器，中冷器，传动油散热器，水散热器等，所以本申请可为各个散热器进行清洗，原本有风扇的，可以直接安装清洁机构进行清洗，没有风扇的，增设风扇和清洁机构即可。

目前散热器大部分为百叶窗式，即前后通透，本方案可冲洗被堵塞的通道和散热器的表面，达到清洗散热器的目的，对于非百叶窗式的散热器，即前后不通透的，本申请可对散热器的表面进行冲洗，又因前后两端不通透，所以如果非百叶窗式的散热器需要借鉴本申请时，需要在前后两端均设置清洁机构，才能达到全面清洗散热器的效果。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种用于风扇式散热系统的清洁系统，包括散热器和散热风扇，其特征在于：所述散热器连接有清洁机构，清洁机构包括喷嘴，喷嘴朝向散热风扇。

2.根据权利要求1所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述清洁机构包括反馈机构，反馈机构连接有控制机构，控制机构连接有喷洒机构。

3.根据权利要求2所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述喷洒机构包括清洁水箱，清洁水箱连通有水泵，水泵与喷嘴连通，喷嘴的外表面设置有外螺纹。

4.根据权利要求3所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述散热器连接有喷嘴架，喷嘴架上开设有螺纹孔，螺纹孔与喷嘴连接，喷嘴采用电加热喷嘴。

5.根据权利要求4所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述反馈机构包括设置在散热器前端的压力传感器Ⅰ与设置在散热器后端的压力传感器Ⅱ和温度传感器。

6.根据权利要求5所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述控制机构包括控制器，控制器包括控制盒，控制盒内设置有单片机，单片机与散热风扇、电加热喷嘴、水泵、压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和温度传感器分别连接。

7.根据权利要求6所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述单片机上设置有压力检测模块、温度检测模块、信息处理模块、喷洒控制模块和加热控制模块；

所述压力检测模块负责收将压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ反馈的信息传至信息处理模块；

所述温度检测模块负责收将温度传感器反馈的信息传至信息处理模块；

所述信息处理模块负责对压力检测模块传至的信息进行处理，得出开关水泵的命令，并把该命令信息发至喷洒控制模块；负责对温度检测模块传至的信息进行处理，得出为电加热喷嘴通断电的命令，并把该命令信息发至加热控制模块；

所述喷洒控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制水泵开关，控制散热风扇的正反转；

所述加热控制模块负责根据信息处理模块传至的信息，控制电加热喷嘴通断的电。

8.根据权利要求7所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述单片机的型号为AT89C2051。

9.根据权利要求1-8任一所述的用于风扇式散热系统的清洁系统，其特征在于：所述散热器为液压油散热器、中冷器、传动油散热器或者水散热器。

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