CN220123323U - 闭式水冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了闭式水冷系统，解决了现有技术中补水流路不具备净化功能而使冷却液电导率升高致使系统报警停机的技术问题。闭式水冷系统包括主冷却回路，所述主冷却回路上设有循环水泵和换热器，还包括补水流路，所述补水流路的输出端与循环水泵与被冷却件之间的第一流路连接，所述补水流路的输入端与换热器与被冷却件之间的第二流路连接；所述补水流路上设有补水装置；所述补水装置具有出水流路和自净化回路，所述自净化回路上设有补水箱、第一精过滤器和去离子杯。

Description

闭式水冷系统

技术领域

本实用新型涉及电力水冷的技术领域，具体而言，涉及闭式水冷系统。

背景技术

随着科技的发展，电力电子系统性能得到了快速的提高，进而带来整个系统的散热功率也急剧加大。经多年的市场反馈表明，在影响电子装置可靠性的多种因素中，散热至关重要。目前市场上广泛推广的密闭式循环水冷系统，凭借其冷却水不与大气直接接触，通过风-水或水-水换能装置完成与大气的热交换，具有高效和节水的优点，得到广泛应用。

为了满足密闭式水冷系统安全可靠的运行，其内部冷却液需要满足持久维持低电导率的要求。为了维持低电导率，通常在主冷却回路上配置水质净化装置，正常运行时可满足冷却液的净化要求。

但是，在实际使用时往往还需要设置补水流路，以自动向主冷却回路上补充冷却液。现有技术中通常仅在主冷却回路上配置水质净化装置，而补水流路不具备净化功能。但是，补水流路上补水箱内储存的冷却液极易因长期静置氧化，向补水箱中补充的外源冷却液本身也存在品质较差情况，致使在自动补水操作时极易引起系统冷区液电导率超高，进一步导致系统报警停机。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供闭式水冷系统，以解决现有技术中补水流路不具备净化功能而使冷却液电导率升高致使系统报警停机的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了闭式水冷系统，技术方案如下：

闭式水冷系统，包括主冷却回路，所述主冷却回路上设有循环水泵和换热器，还包括补水流路，所述补水流路的输出端与循环水泵与被冷却件之间的第一流路连接，所述补水流路的输入端与换热器与被冷却件之间的第二流路连接；所述补水流路上设有补水装置；所述补水装置具有出水流路和自净化回路，所述自净化回路上设有补水箱、第一精过滤器和去离子杯。

作为本实用新型的的进一步改进：所述循环水泵包括并联的第一水泵和第二水泵。

作为本实用新型的的进一步改进：所述第一流路上设有第一压力传感器、第一温度传感器、第一流量传感器、加热装置和脱气装置；所述补水流路的输出端设于脱气装置与循环水泵之间；所述第二流路上设有第二压力传感器、第二温度传感器和第二精过滤器；所述补水流路的输入端设于第二温度传感器和第二精过滤器之间；在循环水泵与换热器之间的第三流路上设有第三压力传感器、电导率传感器和电动三通阀。

作为本实用新型的的进一步改进：主冷却回路还包括第四流路，所述第四流路的输入端与电动三通阀连接，输出端与第二流路连接，在第四流路上设有第一压力表。

作为本实用新型的的进一步改进：所述补水流路上还设有调速阀、第二流量传感器和第二压力表。

作为本实用新型的的进一步改进：所述补水流路上还设有水质净化装置；所述水质净化装置包括去离子罐和第三精过滤器，所述去离子罐设于第二流量传感器和第二压力表之间，所述第三精过滤器设于第二压力表和循环水泵之间。

作为本实用新型的的进一步改进：所述补水流路上还设有泄压装置；所述泄压装置包括：稳压罐，所述稳压罐设于第三精过滤器与循环水泵之间；泄压阀，所述泄压阀连接所述第二流路和补水箱。

作为本实用新型的的进一步改进：所述出水流路的输出端设于调速阀与第二流量传感器之间；所述出水流路上设有第一电动通断阀。

作为本实用新型的的进一步改进：所述自净化回路上还设有手动三通阀、补水泵、第三压力表、第二电动通断阀，所述手动三通阀与水源相接，所述补水箱上设有呼吸阀和液位开关。

作为本实用新型的的进一步改进：在换热器的外冷水输入流路上设有第四压力表、第四精过滤器和第三温度传感器。

首先，本实用新型的闭式水冷系统的补水装置内部具备自循环过滤和净化功能，可长久维持补水箱内冷却液的品质，确保补充的冷却液的水质。其次，补水流路上可以进一步设置水质净化装置，能够对向主冷却回路补充的冷却液进行二次过滤和净化，从而避免补充的冷却液引起主冷却回路上冷却液被污染。并且，除补水和净化功能外，补水流路上还设有泄压装置，能够在主冷却回路的压力过高时进行泄压处理，提升系统安全性。可见，本实用新型的结构简单，使用方便，建设成本低，有效避免补水箱内储存的冷却液长期静置氧化以及向补水箱中补充的外源冷却液本身品质较差而引起的主冷却回路上冷却液电导率升高致使系统报警停机的技术问题，具有极强的实用性。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1为本实用新型的闭式水冷系统的实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的闭式水冷系统的实施例中补水装置的结构示意图。

上述附图中的有关标记为：

110-循环水泵，111-第一水泵，112-第二水泵，120-换热器，130-被冷却件，211-第一压力传感器，212-第一温度传感器，213-第一流量传感器，214-加热装置，215-脱气装置，221-第二压力传感器，222-第二温度传感器，223-第二精过滤器，231-第三压力传感器，232-电导率传感器，233-电动三通阀，241-第一压力表，300-补水装置，310-出水流路，311-第一电动通断阀，320-自净化回路，321-补水箱，322-第一精过滤器，323-去离子杯，324-手动三通阀，325-补水泵，326-第三压力表，327-第二电动通断阀，328-呼吸阀，329-液位开关，410-去离子罐，420-第三精过滤器，510-稳压罐，520-泄压阀，610-调速阀，620-第二流量传感器，630-第二压力表，710-第四压力表，720-第四精过滤器，730-第三温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：

本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

图1为本实用新型的闭式水冷系统的实施例的结构示意图。图2为本实用新型的闭式水冷系统的实施例中补水装置300的结构示意图。

如图1-2所示，闭式水冷系统包括主冷却回路和补水流路。所述主冷却回路上设有循环水泵110和换热器120，所述循环水泵110包括并联的第一水泵111和第二水泵112。主冷却回路具有第一流路、第二流路、第三流路和第四流路。所述补水流路的输出端与循环水泵110与被冷却件130之间的第一流路连接，所述补水流路的输入端与换热器120与被冷却件130之间的第二流路连接；所述补水流路上设有补水装置300、水质净化装置和泄压装置。

所述第一流路上设有第一压力传感器211、第一温度传感器212、第一流量传感器213、加热装置214和脱气装置215；所述补水流路的输出端设于脱气装置215与循环水泵110之间。

所述第二流路上设有第二压力传感器221、第二温度传感器222和第二精过滤器223；所述补水流路的输入端设于第二温度传感器222和第二精过滤器223之间。

在循环水泵110与换热器120之间的第三流路上设有第三压力传感器231、电导率传感器232和电动三通阀233。

所述第四流路的输入端与电动三通阀233连接，输出端与第二流路连接，在第四流路上设有第一压力表241。

所述补水流路上还设有调速阀610、第二流量传感器620和第二压力表630。

所述水质净化装置包括去离子罐410和第三精过滤器420，所述去离子罐410设于第二流量传感器620和第二压力表630之间，所述第三精过滤器420设于第二压力表630和循环水泵110之间。

所述泄压装置包括稳压罐510和泄压阀520；所述稳压罐510设于第三精过滤器420与循环水泵110之间；所述泄压阀520连接所述第二流路和补水箱321。

所述补水装置300具有出水流路310和自净化回路320；所述出水流路310的输出端设于调速阀610与第二流量传感器620之间，所述出水流路310上设有第一电动通断阀311；所述自净化回路320上设有补水箱321、第一精过滤器322、去离子杯323、手动三通阀324、补水泵325、第三压力表326、第二电动通断阀327，所述手动三通阀324与水源相接，所述补水箱321上设有呼吸阀328和液位开关329。当补水装置300接到自动补水命令时，补水泵325启动，直接从补水箱321抽取冷却液，经打开的第一电动通断阀311进入到主冷却回路中，此时泄压阀520和第二电动通断阀327为关闭状态。关闭第一电动通断阀311和泄压阀520，打开第二电动通断阀327，打开补水泵325提供动力，即可借助第一精过滤器322拦截冷却液中杂质以及去离子杯323净化冷却液中的阴阳离子，长久维持补水箱321内冷却液的品质。

在换热器120的外冷水输入流路上设有第四压力表710、第四精过滤器720和第三温度传感器730。

在本实用新型中：

所述稳压罐510采用气体压缩膨胀方式保证系统在温度变化、水分消耗、轻微渗漏时始终保持合适的循环水量及水压。当稳压罐510的稳压能力不足而供水压力超过设定值时，泄压阀520自动打开，使得主冷却回路上的部分冷却液泄压到补水箱321中，实现自动泄压。

即使不需要补水，也可以将主净化回路的冷却液分流小部分到补水流路中，经过去离子罐410和第三精过滤器420净化后再流入主冷却回路，进而实现对主冷却回路中冷却液的实时净化功能。

补水流路具有两级水质净化功能，除了补水装置300自身具备自净化功能(即第一精过滤器322和去离子杯323)能够确保新补入补水箱321的冷却液以及补水箱321中已储存的冷区液始终维持较高品质之外，去离子罐410和第三精过滤器420能够对补水流路上的冷却液进行二次过滤和净化，确保补入到主冷却流路上的冷却液不会造成污染。

所述的第一精过滤器322、第二精过滤器223和第三精过滤器420能够拦截冷却液中的固体颗粒物，防止这些颗粒物磨损设备，优选但是不限于采用超滤设备。去离子罐410和去离子杯323能够净化冷却液中阴阳离子，降低电导率，优选但是不限于采用树脂。

以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

Claims (10)

1.闭式水冷系统，包括主冷却回路，所述主冷却回路上设有循环水泵(110)和换热器(120)，其特征在于：还包括补水流路，所述补水流路的输出端与循环水泵(110)与被冷却件(130)之间的第一流路连接，所述补水流路的输入端与换热器(120)与被冷却件(130)之间的第二流路连接；所述补水流路上设有补水装置(300)；所述补水装置(300)具有出水流路(310)和自净化回路(320)，所述自净化回路(320)上设有补水箱(321)、第一精过滤器(322)和去离子杯(323)。

2.如权利要求1所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述循环水泵(110)包括并联的第一水泵(111)和第二水泵(112)。

3.如权利要求1所述的闭式水冷系统，其特征在于：

所述第一流路上设有第一压力传感器(211)、第一温度传感器(212)、第一流量传感器(213)、加热装置(214)和脱气装置(215)；所述补水流路的输出端设于脱气装置(215)与循环水泵(110)之间；

所述第二流路上设有第二压力传感器(221)、第二温度传感器(222)和第二精过滤器(223)；所述补水流路的输入端设于第二温度传感器(222)和第二精过滤器(223)之间；

在循环水泵(110)与换热器(120)之间的第三流路上设有第三压力传感器(231)、电导率传感器(232)和电动三通阀(233)。

4.如权利要求3所述的闭式水冷系统，其特征在于：主冷却回路还包括第四流路，所述第四流路的输入端与电动三通阀(233)连接，输出端与第二流路连接，在第四流路上设有第一压力表(241)。

5.如权利要求1所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述补水流路上还设有调速阀(610)、第二流量传感器(620)和第二压力表(630)。

6.如权利要求5所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述补水流路上还设有水质净化装置；所述水质净化装置包括去离子罐(410)和第三精过滤器(420)，所述去离子罐(410)设于第二流量传感器(620)和第二压力表(630)之间，所述第三精过滤器(420)设于第二压力表(630)和循环水泵(110)之间。

7.如权利要求6所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述补水流路上还设有泄压装置；所述泄压装置包括：

稳压罐(510)，所述稳压罐(510)设于第三精过滤器(420)与循环水泵(110)之间；

泄压阀(520)，所述泄压阀(520)连接所述第二流路和补水箱(321)。

8.如权利要求5所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述出水流路(310)的输出端设于调速阀(610)与第二流量传感器(620)之间；所述出水流路(310)上设有第一电动通断阀(311)。

9.如权利要求5所述的闭式水冷系统，其特征在于：所述自净化回路(320)上还设有手动三通阀(324)、补水泵(325)、第三压力表(326)、第二电动通断阀(327)，所述手动三通阀(324)与水源相接，所述补水箱(321)上设有呼吸阀(328)和液位开关(329)。

10.如权利要求1所述的闭式水冷系统，其特征在于：在换热器(120)的外冷水输入流路上设有第四压力表(710)、第四精过滤器(720)和第三温度传感器(730)。