CN216306906U - 适用于水冷系统的温控阀总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于水冷系统的温控阀总成，包括开设有空腔的壳体，空腔的侧壁开设有用于连通水冷系统管道的进液口和出液口，用于连通被动散热器的第一开口和第二开口，空腔内还设有温控组件和阀组件，温控组件用于控制阀组件运行，当冷却液温度高于第一温度，阀组件隔断空腔；当冷却液温度低于第二温度，阀组件封闭第一开口，并解除空腔的隔断状态。本方案中的温控阀总成随着冷却液温度的变化，可以改变接受被动散热器降温处理的冷却液量，冷却液的温度低于第二温度时，温控阀总成引导冷却液直接流回水冷系统的管道，可以将冷却液的温度保持在合适的温度范围，保证变频器与齿轮箱正常工作。

Description

适用于水冷系统的温控阀总成

技术领域

本实用新型涉及水冷系统的领域，尤其涉及一种适用于水冷系统的温控阀总成。

背景技术

在对风机机舱内的变频器以及齿轮箱进行散热时，一般采用水冷系统，水冷系统主要包括被动散热器、用于供冷却液流动的管道以及安装在管道上的水泵，冷却液在管道内流动，并通过管道的侧壁吸收变频器或齿轮箱的热量，在水泵的作用下，冷却液在管道内循环流动，并流过被动散热器，通过被动散热器降温。

但是在对变频器与齿轮箱进行散热时，若变频器与齿轮箱的温度过低，会影响变频器内的电子元件性能，而齿轮箱内的齿轮油会变得粘稠，影响齿轮箱内齿轮的转速，因此，如何让变频器与齿轮箱的温度保持在合适的范围内，是目前亟需解决的一个问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种适用于水冷系统的温控阀总成，以解决现有技术中的一个或多个问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种适用于水冷系统的温控阀总成，包括开设有空腔的壳体，所述空腔的侧壁开设有用于连通水冷系统管道的进液口和出液口，所述空腔的侧壁还开设有用于连通被动散热器的第一开口和第二开口，所述空腔内还设有温控组件和阀组件，所述温控组件用于控制所述阀组件运行，所述阀组件配置为：

当所述水冷系统管道内的冷却液温度高于第一温度时，所述阀组件隔断所述空腔，使得所述进液口仅通过所述空腔与所述第一开口连通，所述出液口仅通过所述空腔与所述第二开口连通；

当所述水冷系统管道内的冷却液温度低于第二温度时，所述阀组件封闭所述第一开口，并解除所述空腔的隔断状态，以使得所述进液口直接通过所述空腔与所述出液口连通。

进一步的，所述进液口以及所述第一开口位于所述空腔的一端，所述出液口以及所述第二开口位于所述空腔的另一端。

进一步的，所述空腔内设有密封环、密封件和挡板，所述密封环与所述密封件分别位于所述第一开口的两侧，所述密封件与所述第二开口之间设有挡板，所述空腔内还滑动设有筒体，所述筒体穿过所述密封件，所述筒体的端面与所述挡板平行，密封件用于封闭所述筒体与所述空腔侧壁之间的缝隙，所述温控组件用于带动所述筒体滑移，

当所述水冷系统管道内的冷却液温度高于第一温度时，所述温控组件推动所述筒体滑移至所述筒体的一端与所述挡板相抵，所述筒体与所述密封环之间有间隙；

当所述水冷系统管道内的冷却液温度低于第二温度时，所述温控组件拉动所述筒体滑移至所述筒体与所述密封环相抵，所述筒体与所述挡板之间有缝隙。

进一步的，所述挡板与所述密封件之间设有连接板连接，所述挡板与所述空腔的侧壁不接触。

进一步的，所述筒体靠近所述挡板的一端设有翻边，所述筒体通过所述翻边与所述挡板相抵。

进一步的，所述温控组件为温包，所述温包的顶针与所述筒体连接。

进一步的，所述壳体还开设有安装孔，所述安装孔与所述空腔连通，所述安装孔设有安装部，所述安装部与所述壳体可拆卸地连接，所述密封环与所述温控组件均与所述安装部连接。

进一步的，所述安装部与所述壳体之间设有密封圈，所述安装部通过所述密封圈与所述壳体抵紧，所述密封圈环绕所述安装孔设置。

进一步的，所述第一开口以及所述第二开口内均转动设有阀球，所述壳体还转动设有阀杆，所述阀杆用于带动所述阀球转动。

进一步的，所述阀杆背向所述阀球的一端设有凸起，所述壳体可拆卸连接有限位件，所述限位件与所述凸起相抵，以阻碍所述阀杆的转动。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：

(一)利用温控组件控制阀组件运行，调整冷却液在温控阀总成内的流动方向，当冷却液的温度高于第一温度时，冷却液从进液口流入第一开口，并流经被动散热器，再流经第二开口与出液口，返回水冷系统管道内。若冷却液的温度低于第二温度，则冷却液流经温控阀总成时，直接从进液口流至出液口，而不经过被动散热器。本方案中的温控阀总成随着冷却液温度的变化，可以改变接受被动散热器降温处理的冷却液的量，从而降低冷却液的温度，而冷却液的温度低于第二温度时，温控阀总成引导冷却液直接流回水冷系统的管道，避免冷却液再受到被动散热器的降温处理，可以将冷却液的温度保持在合适的温度范围，保证变频器与齿轮箱正常工作。

(二)在筒体的边沿成型翻边，筒体通过翻边与挡板相抵，可以保证筒体与挡板之间的贴合度，提高筒体与挡板相抵时的密封性。

(三)当温度变化时，温包随着温度的变化，会带动逐渐筒体滑移，可以改变筒体与挡板之间的缝隙大小以及筒体与密封环之间的缝隙大小，从而调节冷却液流过被动散热器的量，即根据冷却液的温度改变流过被动散热器的冷却液量，调整被动散热器对冷却液的散热效率。

(四)在第一开口和第二开口设置阀球，通过控制阀球转动，可以控制第一开口与第二开口的开闭，当需要对温控阀总成进行维护时，可以将第一开口与第二开口关闭，便于工作人员进行维护。

(五)利用限位件与凸起相抵，可以阻碍阀杆转动，当温控阀总成正常工作时，限位件可以锁定凸起，阻碍阀杆与阀球意外转动。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例中温控阀总成的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例中壳体与盖体的剖视图；

图3示出了本实用新型实施例中温控组件与筒体、密封环以及密封件的配合示意图；

图4示出了本实用新型实施例中壳体与盖体的配合示意图。

附图中标记：

1、壳体；11、空腔；111、第一定位座；112、第二定位座；12、安装孔；121、密封圈；13、进液口；14、出液口；15、第一开口；16、第二开口；17、第一容纳槽；18、密封垫；2、安装部；21、杆体；22、密封环；23、温包；24、筒体；241、翻边；3、密封件；31、连接板；32、挡板；4、盖体；41、第一孔；42、第二孔；5、阀球；51、传动槽；6、阀杆；61、定位块；62、凸起；63、限位件；64、限位孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的一种适用于水冷系统的温控阀总成作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施方式的目的。为了使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、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能涵盖的范围内。

实施例

请参考图1至图3，本申请提供了一种适用于水冷系统的温控阀总成，其包括开设有空腔11的壳体1，壳体1开设有与空腔11连通的安装孔12、进液口13、出液口14、第一开口15和第二开口16，安装孔12内安装有温控组件和阀组件，壳体1通过进液口13与出液口14连通水冷系统的管道，通过第一开口15与第二开口16连通被动散热器。温控组件用于控制阀组件运行，阀组件配置为：

当水冷系统管道内的冷却液温度高于预设温度时，阀组件隔断空腔11，使得进液口13仅通过空腔11与第一开口15连通，出液口14仅通过空腔11与第二开口16连通；

当水冷系统管道内的冷却液温度低于预设温度时，阀组件封闭第一开口15，并解除空腔11的隔断状态，以使得进液口13直接通过空腔11与出液口14连通。

请参考图2，具体的，本实施例中，空腔11沿壳体1的长度方向设置，安装孔12、进液口13以及第一开口15开设在空腔11的一端，本实施例中，进液口13开设有两个，两个进液口13分别开设在壳体1的侧面和底面。出液口14以及第二开口16开设在空腔11的另一端。安装孔12以及出液口14分别与空腔11的两个端面连通，且安装孔12以及出液孔的轴线与空腔11的轴线重合，进液口13、第一开口15与第二开口16设置在空腔11的侧壁上。

请参考图2与图3，进一步的，空腔11的侧壁一体成型有环形的第一定位座111和第二定位座112，第一定位座111与第二定位座112分别位于第一开口15的两侧，第一定位座111位于第一开口15与安装孔12之间，第一定位座111的内径大于第二定位座112的内径。第二定位座112内侧嵌设有环形的密封件3，密封件3朝向出液口14的一端一体成型有四个连接板31，四个连接板31连接有圆形的挡板32，挡板32与四个连接板31之间一体成型，连接板31平行于空腔11的长度方向，而挡板32的轴线与空腔11的轴线重合。

请参考图1至图3，还包括遮盖在安装孔12外侧的安装部2，安装部2栓接在壳体1外侧面上，安装部2朝向空腔11内的侧面一体成型有三个杆体21，三个杆体21的轴线均平行于空腔11的长度方向，三个杆体21连接有密封环22，当安装部2栓接在壳体1上时，密封环22嵌入第一定位座111的内侧，密封环22的外侧面与第一定位座111的内侧壁贴合。密封环22内侧设置有温控组件，温控组件与密封环22的内侧壁之间设有四个板体连接，四个板体沿温控组件的周向均匀排列，且板体的两端分别与温控组件以及密封环22的内侧壁一体成型。

请参考图1与图2，进一步的，安装孔12与壳体1外侧面连接的边沿成型有环形的凹槽，凹槽内摆放有环形的密封圈121，密封圈121嵌在密封圈121内，当安装部2与壳体1外侧面贴合时，安装部2靠近壳体1的侧面与密封圈121抵紧，安装部2通过壳体1的侧面与凹槽的槽底抵紧。

请参考图1至图3，具体的，温控组件为温包23，温包23内嵌设有顶针(图中未示出)，顶针位于温包23朝向挡板32的一端，温包23的顶针端部连接有筒体24，筒体24与顶针的轴线与空腔11的轴线重合，且均垂直于挡板32，筒体24穿过密封件3，密封件3套在筒体24外，用于密封筒体24与第二定位座112之间的缝隙。筒体24位于挡板32与密封环22之间，筒体24的外径小于挡板32直径以及密封环22的内径。温包23随着温度变化而发生膨胀或收缩，从而带动顶针与筒体24沿空腔11的长度方向滑移。

当水冷系统管道内的冷却液温度高于第一温度时，温包23膨胀，推动顶针伸出，并利用顶针推动筒体24滑移至筒体24的一端与挡板32相抵，筒体24的另一端与密封环22之间有间隙。此时进液口13流入的冷却液只能从筒体24与密封环22之间的间隙流入第一开口15，随后冷却液流过被动散热器，再由第二开口16流动至出液口14，最终返回水冷系统的管道；

当水冷系统管道内的冷却液温度低于第二温度时，温包23收缩，拉动筒体24滑移至筒体24与密封环22相抵，筒体24与挡板32之间有间隙。由于筒体24与密封环22相抵，从隔断了第一开口15与空腔11之间的连通，此时进液口13流入的冷却液可以直接从进液口13流入空腔11，并经过筒体24与挡板32之间的缝隙流至出液口14，直接返回水冷系统的管道内。

本实施例中，第一温度根据变频器与齿轮箱适宜工作的温度上限设定，因此需要根据第一温度选择合适的温包23，当冷却液的温度大于等于第一温度时，温包23受热膨胀，温包23的顶针推动筒体24朝向挡板32滑移，并与挡板32抵紧。当冷却液的温度降低时，温包24收缩，并拉动筒体32朝向密封环22滑移，筒体32抵紧密封环22时，冷却液的温度值即是第二温度。随着变频器与齿轮箱的运行，冷却液吸收热量而逐渐升温，当冷却液的温度升高时，温包23膨胀，温包23的顶针推动筒体24朝向挡板32靠近，直至冷却液的温度高于第一温度时，筒体24与挡板32之间抵紧，从而彻底将空腔11隔断，此时流入进液口13的冷却液只能流入第一开口15，经过被动散热器的降温处理，再从第二开口16流回空腔11，最后经过出液口14流回水冷系统的管道。当冷却液温度降低时，温包23收缩，温包23的顶针拉动筒体24朝向密封环22靠近，直至冷却液的温度低于第二温度，筒体24与密封环22抵紧，此时流入进液口13的冷却液只能经过筒体24与挡板32之间的缝隙流至出液口14，并直接从出液口14流回水冷系统的管道。

当冷却液的温度位于第一温度与第二温度之间时，温包23带动筒体24移动，此时筒体24与密封环22以及挡板32之间均有间隙，温包23随着冷却液的温度变化，带动筒体24移动，可以改变筒体24与密封环22以及挡板32之间的间隙大小，从而调节冷却液流经被动散热器的量以及直接流回水冷系统管道的量，能够对冷却液的温度进行动态调节。

进一步的，筒体24朝向挡板32的一端向内翻折形成环形的翻边241，翻边241与挡板32平行，筒体24通过翻边241与挡板32相抵，翻边241与挡板32贴合，可以保证挡板32与翻边241之间的密封性。本实施例中，翻边241内侧还成型有三个支板，三个支板与温包23的顶针连接，即温包23的顶针通过三个支板与筒体24连接，并带动筒体24移动。

进一步的，第一开口15与第二开口16的轴线平行，第一开口15以及第二开口16与壳体1外侧面连接的边沿均成型有第一容纳槽17。壳体1外侧还栓接有盖体4，盖体4开设有第一孔41和第二孔42，盖体4贴合在壳体1外侧面时，第一孔41与第一开口15连通，第二孔42与第二开口16连通，第一孔41与第二孔42靠近壳体1的边沿均开设有第二容纳槽(图中未示出)。

对于第一孔41与第一开口15，当盖体4栓接在壳体1时，相邻的第一容纳槽17与第二容纳槽拼合形成空腔11，空腔11内设置有阀球5。第一容纳槽17以及第二容纳槽的槽底均摆放有环形的密封垫18，两个密封垫18的轴线重合，且与第一孔41以及第一开口15的轴线重合。阀球5位于两个密封垫18之间，阀球5通过两个密封垫18与空腔11的侧壁相抵，第一孔41与第一开口15通过阀球5的通孔连通，当阀球5转动时，可以控制第一孔41与第一开口15之间的通断。对于第二孔42和第二开口16，也参照第一孔41与第一开口15，设置阀球5与密封垫18，即利用第二孔42与第二开口16之间的阀球5可以控制第二孔42与第二开口16之间的通断。壳体1还开设有两个第三孔，两个第三孔分别连通两个第一容纳槽17，第三孔的轴线垂直于第一开口15以及第二开口16的轴线。第三孔内插有阀杆6，阀杆6与第三孔转动配合。阀球5的侧面开设有传动槽51，传动槽51的截面为矩形，阀杆6插入第一容纳槽17的一端插入传动槽51，并与传动槽51的侧壁抵紧，当阀杆6转动时，发阀杆6通过传动槽51推动阀球5转动。

第三孔与壳体1外侧连通的边沿开设有环形的定位槽，定位槽内安装有环形的定位块61，定位块61的侧面与定位槽的侧壁之间螺纹配合。阀杆6背向阀球5的一端与定位块61相抵，阀杆6与定位块61相抵的端面还一体成型有凸起62，凸起62穿过定位块61。盖体4的外侧面栓接有限位件63，限位件63上开设有与凸起62适配的限位孔64。盖体4安装在壳体1上时，限位孔64套在凸起62外侧，凸起62与限位孔64嵌合，若不拆除限位件63，则限位孔64可以阻碍凸起62转动，即锁定阀杆6的转动角度。设置限位件63的目的在于，温控阀总成正常工作时第一孔41与第一开口15之间以及第二孔42以及第二开口16之间保持连通，限位件63可以锁定阀杆6，避免阀杆6受外力而意外转动。当温控阀总成需要维护时，可以拆下限位件63，并转动阀球5，切断第一孔41与第一开口15之间以及第二孔42以及第二开口16之间的连通状态，工作人员即可对温控阀总成进行维护。

工作原理：

将温控阀总成与水冷系统的管道以及被动散热器连通，随着变频器与齿轮箱的运行，水冷系统管道内的冷却液吸收热量而逐渐升温，当冷却液的温度升高时，温包23的顶针推动筒体24朝向挡板32靠近，直至冷却液的温度高于第一温度时，筒体24与挡板32之间抵紧，从而彻底将空腔11隔断，此时流入进液口13的冷却液只能流入第一开口15，经过被动散热器的降温处理，再从第二开口16流回空腔11，最后经过出液口14流回水冷系统的管道。当冷却液温度降低时，温包23的顶针拉动筒体24朝向密封环22靠近，直至冷却液的温度低于第二温度，筒体24与密封环22抵紧，此时流入进液口13的冷却液只能经过筒体24与挡板32之间的缝隙流至出液口14，并直接从出液口14流回水冷系统的管道。本方案中的温控阀总成随着冷却液温度的变化，会改变接受被动散热器降温处理的冷却液的量，从而降低冷却液的温度，而冷却液的温度低于第二温度时，温控阀总成引导冷却液直接流回水冷系统的管道，可以将冷却液的温度保持在合适的温度范围，保证变频器与齿轮箱正常工作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，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，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，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：包括开设有空腔的壳体，所述空腔的侧壁开设有用于连通水冷系统管道的进液口和出液口，所述空腔的侧壁还开设有用于连通被动散热器的第一开口和第二开口，所述空腔内还设有温控组件和阀组件，所述温控组件用于控制所述阀组件运行，所述阀组件配置为：

当所述水冷系统管道内的冷却液温度高于第一温度时，所述阀组件隔断所述空腔，使得所述进液口仅通过所述空腔与所述第一开口连通，所述出液口仅通过所述空腔与所述第二开口连通；

当所述水冷系统管道内的冷却液温度低于第二温度时，所述阀组件封闭所述第一开口，并解除所述空腔的隔断状态，以使得所述进液口直接通过所述空腔与所述出液口连通。

2.如权利要求1所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述进液口以及所述第一开口位于所述空腔的一端，所述出液口以及所述第二开口位于所述空腔的另一端。

3.如权利要求2所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述空腔内设有密封环、密封件和挡板，所述密封环与所述密封件分别位于所述第一开口的两侧，所述密封件与所述第二开口之间设有挡板，所述空腔内还滑动设有筒体，所述筒体穿过所述密封件，所述筒体的端面与所述挡板平行，密封件用于封闭所述筒体与所述空腔侧壁之间的缝隙，所述温控组件用于带动所述筒体滑移，

当所述水冷系统管道内的冷却液温度高于第一温度时，所述温控组件推动所述筒体滑移至所述筒体的一端与所述挡板相抵，所述筒体与所述密封环之间有间隙；

当所述水冷系统管道内的冷却液温度低于第二温度时，所述温控组件拉动所述筒体滑移至所述筒体与所述密封环相抵，所述筒体与所述挡板之间有缝隙。

4.如权利要求3所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述挡板与所述密封件之间设有连接板连接，所述挡板与所述空腔的侧壁不接触。

5.如权利要求3所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述筒体靠近所述挡板的一端设有翻边，所述筒体通过所述翻边与所述挡板相抵。

6.如权利要求3所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述温控组件为温包，所述温包的顶针与所述筒体连接。

7.如权利要求6所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述壳体还开设有安装孔，所述安装孔与所述空腔连通，所述安装孔设有安装部，所述安装部与所述壳体可拆卸地连接，所述密封环与所述温控组件均与所述安装部连接。

8.如权利要求7所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述安装部与所述壳体之间设有密封圈，所述安装部通过所述密封圈与所述壳体抵紧，所述密封圈环绕所述安装孔设置。

9.如权利要求1所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述第一开口以及所述第二开口内均转动设有阀球，所述壳体还转动设有阀杆，所述阀杆用于带动所述阀球转动。

10.如权利要求9所述的一种适用于水冷系统的温控阀总成，其特征在于：所述阀杆背向所述阀球的一端设有凸起，所述壳体可拆卸连接有限位件，所述限位件与所述凸起相抵，以阻碍所述阀杆的转动。

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