CN216845182U - 一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制冷领域，提供了一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统。包括供液模块以及压缩散热模块，压缩散热模块包括多组并列的压缩制冷单元，压缩制冷单元包括压缩制冷循环以及风冷循环，压缩制冷循环包括由压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀以及板式换热器依次连接形成的制冷回路，风冷循环为翅片式的风冷冷凝器，供液管由三通分别向风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的进液端供液风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的出液端由管道自供液模块内侧连接供液模块的出液接口，出液接口外侧经管道连接负载，负载换热后的冷却水经管道连接所述回液接口。本技术方案适用性强，适合任何大功率设备进行热交换散热的装置。

Description

一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统

技术领域

本实用新型涉及制冷领域，具体涉及一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统。

背景技术

在激光发射、雷达、飞行器等大型的系统在运行过程中会产生大量的热量，如果不能及时将热量散发出去，会对系统内的电子负载造成损伤，导致系统的失效。常规做法是在负载的内部安装换热器，并通过循环通入低温介质的方式进行热交换，将负载内的热量带出，再由外部的制冷系统将热量散发到空气中去，从而保持负载的一定的温度内稳定运行。

对于大型地面固定式发射机系统这样的大型系统，需要的制冷量非常大，通常在1000KW以上的功率需求。常规的制冷单元难以满足其制冷需求。通过多台压缩制冷系统的累加可以达到其制冷的功率要求，但是这样的制冷设备需要占据较大的空间，制造成本较大，且不利于控制。发生事故的几率会大幅增加。

发明内容

为了满足大型负载的大功率换热需求，本实用新型的目的在于提供一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术放案为：

一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，包括供液模块以及压缩散热模块，供液模块通过管道连接压缩制冷模块，供液模块设有连接负载的出液接口和回液接口，所述供液模块包括箱体以及安装在箱体内的供液泵、膨胀罐、水箱以及定压补水装置，回液接口和水箱的出液端连接供液泵的输入端，所述膨胀罐串接在水箱和供液泵之间，所述定压补水装置连接水箱，所述供液泵的输出端由供液管道连接压缩散热模块；所述压缩散热模块包括多组并列的压缩制冷单元，所述压缩制冷单元包括压缩制冷循环以及风冷循环，所述压缩制冷循环包括由压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀以及板式换热器依次连接形成的制冷回路，所述风冷循环为翅片式的风冷冷凝器，所述供液管由三通分别向风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的进液端供液，所述风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的出液端由管道自供液模块内侧连接供液模块的出液接口，所述出液接口外侧经管道连接负载，负载换热后的冷却水经管道连接所述回液接口。

进一步地，所述压缩散热模块包括八组压缩制冷单元，每四组压缩制冷单元共用一个箱体。

进一步地，所述回液接口与所述膨胀罐间并联有电加热管路，所述电加热管路内安装有电加热。

进一步地，所述定压补水装置的输出端经泵连接膨胀罐的输入端。

进一步地，所述供液模块的箱体内安装有电控箱。

再进一步地，所述风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的两端分别安装有电磁阀。

采取以上技术方案后，本实用新型的有益效果为：

1.通过设置供液模块将供液、制冷、回液形成一个封闭的闭环整体，通过定压补液装置实现系统内的压力平衡，使得整体结构紧凑，保证性能的前提下，减少零部件，提高系统的稳定性。

2.通过供液模块向8个制冷循环单元供液，可以根据负载需求量的变化，调节制冷循环单元的工作个数，节约能耗，在个别系统存在故障时，其他系统能够满足制冷需求，有较高的安全裕度。

3.每个制冷循环单元均包含压缩制冷循环和风冷制冷循环，可以根据制冷需求单独选择其中一个循环或者两个循环的结合，相对于纯压缩制冷循环而言具有节省空间和能耗的优点。

本技术方案依据发射机设备的散热制热情况，即时启动使用压缩机，确保系统进行热交换将热量排出到大气热沉中，适用性强，适合任何大功率设备进行热交换散热的装置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为供液模块的结构示意图；

图3为压缩换热模块的结构示意图；

图4为供液模块的原理图；

图5为制冷循环单元的原理图；

图6为本实用新型的原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详述：

如图所示，一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，由供液模块1以及压缩散热模块2组成。

供液模块1包括箱体11以及安装在箱体内的供液泵12、膨胀罐13、水箱14、定压补水装置15，供液模块的箱壁外侧安装有出液接口16和回液接口17，供液泵12采取并列两台一用一备的形式，避免泵损伤时造成停机。供液泵12自水箱14内抽取冷却液并向压缩散热模块2输出。回液接口17经管道连接供液泵12的输入端，在回液接口17与供液泵12之间串接有除气器18，回液接口17与除气器18间的管道上并接有电加热支路19，支路的两端安装电磁阀，当回液温度不足时，利用电加热支路19进行加热。在水箱14与供液泵12之间并联有三个膨胀罐13，用于平衡内部压力。水箱14连接有定压补水装置15，用于保持内部的压力。定压补水装置15连接水箱14和回液接口17，可以自水箱15或者回液口17进行补液。

压缩散热模块2分为两个箱体21，每个箱体21内分别安装有四个相同的制冷循环单元，两个箱体21间通过进液管22和出液管23连接，各制冷循环单元的进液和出液端分别连接进液管22和出液管23；进液管22通过三通和管道连接供液模块1的供液泵12出口，出液管23经三通和管道连接供液模块1的出液接口16，出液接口16处安装有过滤器。冷却液自出液接口16经管道输出至负载进行热交换，热交换后带有热量的冷却液自回液接口17返回供液模块1，并由供液模块1送入压缩换热模块2循环换热，在压缩换热模块2中将热量散发到大气中去。

压缩散热模块2由八组并列的压缩制冷单元，各压缩制冷单元又包括压缩制冷循环以及风冷循环两种换热方式。压缩制冷循环是由压缩机24、冷凝器25、储液罐26、过滤器27、膨胀阀28以及板式换热器29依次连接形成的制冷回路，而风冷循环为翅片式的风冷冷凝器20。供液泵12输出端通过进液管分别向风冷冷凝器20以及板式换热器29的冷却水通道的进液端供液，风冷冷凝器20以及板式换热器29的冷却水通道的出液端由管道自供液模块1内侧连接供液模块的出液接口16，并自出液接口16向系统负载提供冷却液。

八组并列的压缩制冷单元通常是七组使用一组备用即可以满足系统负载的换热需求，在其中一个压缩制冷单元发生故障时不会影响系统的使用。由于负载的需求量不断变化，系统可以实时选择制冷的方式以及制冷单元的个数。

在供液模块的箱体内部安装有强电和弱电的电控箱3，为系统供电以及实现控制。制冷系统中根据常规的设置，安装各类的制冷附件，系统中根据需要安装压力、温度、流量等传感器，实时收集出液和回液温度，在各个管路上安装电磁阀，通过控制供液泵、压缩机以及电磁阀的工作状态，对整个系统实现控制。

Claims (6)

1.一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，包括供液模块以及压缩散热模块，供液模块通过管道连接压缩制冷模块，供液模块设有连接负载的出液接口和回液接口，其特征在于，所述供液模块包括箱体以及安装在箱体内的供液泵、膨胀罐、水箱以及定压补水装置，回液接口和水箱的出液端连接供液泵的输入端，所述膨胀罐串接在水箱和供液泵之间，所述定压补水装置连接水箱，所述供液泵的输出端由供液管道连接压缩散热模块；所述压缩散热模块包括多组并列的压缩制冷单元，所述压缩制冷单元包括压缩制冷循环以及风冷循环，所述压缩制冷循环包括由压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀以及板式换热器依次连接形成的制冷回路，所述风冷循环为翅片式的风冷冷凝器，所述供液管由三通分别向风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的进液端供液，所述风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的出液端由管道自供液模块内侧连接供液模块的出液接口，所述出液接口外侧经管道连接负载，负载换热后的冷却水经管道连接所述回液接口。

2.根据权利要求1所述的一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，其特征在于，所述压缩散热模块包括八组压缩制冷单元，每四组压缩制冷单元共用一个箱体。

3.根据权利要求1所述的一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，其特征在于，所述回液接口与所述膨胀罐间并联有电加热管路，所述电加热管路内安装有电加热。

4.根据权利要求1所述的一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，其特征在于，所述定压补水装置的输出端经泵连接膨胀罐的输入端。

5.根据权利要求1所述的一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，其特征在于，所述供液模块的箱体内安装有电控箱。

6.根据权利要求1所述的一种大型地面固定式发射机系统实验用液冷源系统，其特征在于，所述风冷冷凝器以及板式换热器的冷却水通道的两端分别安装有电磁阀。

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