CN220170489U - 一种低温流阻测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低温流阻测试装置，主要包括油箱、加热制冷回路、试验循环回路、第一旁通管路和第二旁通管路，第一旁通管路和第二旁通管路用于调节回路流量，试验循环回路用于循环冷却液，加热制冷回路用于调整冷却液的温度，而油箱用于储存冷却液。本实用新型可用于为电子设备提供满足一定流量、温度要求的冷却液的模拟低温流阻测试，通过测试确定冷却液在散热器中的流阻是否满足要求，选择出符合要求的冷却液和散热器组合，从而对电子设备进行循环冷却，满足该电子设备的正常工作要求。

Description

一种低温流阻测试装置

技术领域

本实用新型属于模拟测试技术领域，具体涉及冷板散热器参数模拟测试，特别是一种冷板散热器流阻测试装置。

背景技术

流阻是液体散热器的一项重要性能指标，通常情况下，散热器的流阻测试要求为常温或高温(80℃以下)，近年来，部分散热器要求进行低温条件下的流阻测试(-20℃～常温)。

为满足上述低温流阻的测试要求，必须提供一套科学、有效、简易、实用的测试装置，以准确、方便、安全、快速地对散热器低温条件下的流阻进行模拟测试。

发明内容

本实用新型旨在提供一种低温流阻测试装置，以准确、方便、安全、快速地对冷板散热器的流阻进行模拟测试。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种低温流阻测试装置，包括，

油箱，所述油箱上设置有第一温度传感器和第一液位计，油箱上设置有与油箱内腔连通的第一进口、第二进口、第一出口和第二出口；

试验循环回路，所述试验循环回路的入口端、出口端分别与油箱的第一出口、第一进口连通，其中，试验循环回路的入口端和出口端之间依次设置有第二手阀、第一泵、第一压力传感器、过滤器、第二电动调节阀和第一流量计，且在第一流量计与油箱的第一进口之间连接被测产品，被测产品的入口端设置有第二温度传感器和第二压力传感器，被测产品的出口端设置有第三压力传感器和第三温度传感器；

第一旁通管路，所述第一旁通管路中设置有第一电动调节阀，第一旁通管路的入口端连接在过滤器的出口端，第一旁通管路的出口端连接在被测产品与油箱的第一进口之间；

第二旁通管路，所述第二旁通管路中设置有第三电动调节阀和第二流量计，且第二旁通管路的入口端连接在过滤器的出口端，第二旁通管路的出口端与被测产品的入口端连接；

加热制冷回路，所述加热制冷回路的入口端、出口端分别与油箱的第二出口、第二进口连通。

作为一种选择，所述油箱上还设置有第一手阀。

作为一种选择，所述第二温度传感器和第二压力传感器远离第一流量计并靠近被测产品的入口端。

作为一种选择，所述第三压力传感器和第三温度传感器远离油箱的第一进口并靠近测产品的出口端。

作为一种选择，所述加热制冷回路中包括蒸发器和加热器。

作为一种选择，所述加热制冷回路中还包括第三手阀、第二泵和第四压力传感器，第二泵的出口端与蒸发器的冷却液入口端连接，蒸发器的冷却液出口端与加热器的入口端连接，加热器的出口端与油箱的第二进口连通，第三手阀的入口端与油箱的第二出口连通。

进一步，所述加热制冷回路中还包括蒸发器制冷剂回路，蒸发器制冷剂回路分别与蒸发器的制冷剂出口与制冷剂进口连接，且蒸发器制冷剂回路上依次设置有第五压力传感器、第四温度传感器、压缩机、第六压力传感器、第五温度传感器、冷凝器、第七压力传感器、第六温度传感器、储液筒、气流分离器、第四电动调节阀和膨胀阀。

与现有技术相比，本实用新型的低温流阻测试装置具有以下特点：

1.测试循环中设置了两路流量调节回路(第一流量计和第二流量计各自所在回路)，提高了流量调节的精度，其中试验循环回路作为小流量调节回路，第二旁通管路作为大流量调节回路，根据流量大小的不同单独或者组合使用二者；2.第一旁通管路的设置，避免了试验过程中因产品堵塞、或电动调节阀故障导致系统超压的风险，提高了测试的安全性；

3.多个温度传感器、压力传感器、压差传感器、液位计的布置，使装置具备超温、超压、过滤器堵塞、低液位报警停机功能，提高了试验安全性；

4.过滤器的使用，保证了试验介质的清洁度；

5.在测试装置各重要位置设置了温度、压力、流量等传感器，对测试条件及各项参数实时监测，使得各项测试条件参数得到精准控制；各传感器与各传感器信号接头配合使用，便于减少传感器线路或规范各传感器走线，避免了测试时的装置线路混乱。

附图说明

图1是低温流阻测试装置示意图；

图中：1-油箱，2-第一温度传感器，3-液位计，4-第一手阀，5-第二手阀，6-第一泵，7-第一压力传感器，8-过滤器，9-第一电动调节阀，10-膨胀阀，11-第二电动调节阀，12-第一流量计，13-第三电动调节阀，14-第二流量计，15-第二温度传感器，16-第二压力传感器，17-被测产品，18-第三压力传感器，19-第三温度传感器，20-第三手阀，21-第二泵，22-第四压力传感器，23-加热器，24-蒸发器，25-第五压力传感器，26-第四温度传感器，27-压缩机，28-第六压力传感器，29-第五温度传感器，30-冷凝器，31-第七压力传感器，32-第六温度传感器，33-储液筒，34-气流分离器，35-第四电动调节阀，36-第一进口，37-第二进口，38-第一出口，39-第二出口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。

如图1所示，为本实施例中的低温流阻测试装置，包括油箱1、加热制冷回路、试验循环回路、第一旁通管路和第二旁通管路。

其中，油箱1顶部设置有第一温度传感器2与液位计3，底部设置有第一手阀4，侧边分别设置有第一进口36、第二进口37、第一出口38、第二出口39。第一进口36、第一出口38与试验循环回路连接；第二进口37、第二出口39与加热制冷回路连接。

油箱1的第一出口38与第一进口36之间依次连接有第二手阀5、第一泵6、7-第一压力传感器、8-过滤器、11-第二电动调节阀、12-第一流量计、15-第二温度传感器、16-第二压力传感器、17-被测产品、18-第三压力传感器和19-第三温度传感器。试验循环回路中还设置有第一旁通管路与第二旁通管路；第一旁通管路一端连接于过滤器8的后端，另一端连接于第三温度传感器19与第一进口36之间，第一旁通管路上设置有第一电动调节阀9；第二旁通管路一端连接于过滤器8的后端，另一端连接于第二温度传感器15与第一流量计12之间；第二旁通管路上设置有第三电动调节阀13、第二流量计14。

加热制冷回路上设置有蒸发器24和加热器23；蒸发器24的冷却液入口端与油箱1的第二出口39之间依次设置有第四压力传感器22、第二泵21和第三手阀20。蒸发器24的冷却液出口端与油箱1的第二进口37之间设置有加热器23。

蒸发器24的制冷剂出口与制冷剂进口之间依次设置有第五压力传感器25、第四温度传感器26、压缩机27、第六压力传感器28、第五温度传感器29、冷凝器30、第七压力传感器31、第六温度传感器32、储液筒33、气流分离器34、第四电动调节阀35和膨胀阀10。

以一种冷板散热器流阻测试试验为例，散热器使用的介质是65号冷却液(即油箱1中的油液)，低温流阻测试装置正常运行时，各组件的工作测试过程如下：

1.产品安装：

将被试散热器(图1中被测产品17)的人口端与出口端通过专用工装连接进入试验循环回路中；

2.试验参数设定：

设定试验循环回路中供液流量为Q为(180±12)L/h，供液温度为T为(10±1)℃。

3.试验开始：

启动测试装置，试验开始，装置中各系统运行过程如下：

自检：测试装置开始进行对各个传感器(温度传感器、压力传感器、流量计)通讯参数进行自检，对所有电动调节阀进行开关操作，以确保各个传感器及各电动调节阀处于正常工作状态。

通油循环：打开第一电动调节阀9(此时第二电动调节阀11、第三电动调节阀13为关闭状态)启动第一泵6，使冷却液在第一旁通管路中进行循环；

流量调节：通过对比判断设定流量Q≤600L/h，缓慢打开第二电调节阀11，使冷却液进被测产品17中进行循环，在此期间，第一流量计12不断检测流量并于设定流量Q对比，通过调节第二电动调节阀11开度使流量保持在要求的(168～192)L/h的范围内，此时第二旁通管路中的第三电动调节阀13保持关闭；当试验所需流量Q＞600L/h时，启动第三电动调节阀13所在回路与第二电动调节阀11共同参与流量的调节；

温度调节：通过检测第二温度传感器15检测试验温度高于设定温度，启动加热制冷回路，此时压缩机27启动，将从蒸发器24来的低温低压蒸汽压缩成高温、高压气体进入冷凝器30进行冷却，形成高压液体，再经过热力膨胀阀10后低压、低温液体进入蒸发器24蒸发，与冷却液进行热交换，降低冷却液的温度。

数据记录：系统检测流量、温度均满足设定的公差要求并稳定10s后，通过第二压力传感器16检测并记录被测产品17的进口端压力P1，通过第三压力传感器18检测并记录被测产品17的出口端压力P2，并计算被测产品17的流阻△P＝P1-P2。

Claims (7)

1.一种低温流阻测试装置，其特征在于：包括，

油箱(1)，所述油箱(1)上设置有第一温度传感器(2)和第一液位计(3)，油箱(1)上设置有与油箱(1)内腔连通的第一进口(36)、第二进口(37)、第一出口(38)和第二出口(39)；

试验循环回路，所述试验循环回路的入口端、出口端分别与油箱(1)的第一出口(38)、第一进口(36)连通，其中，试验循环回路的入口端和出口端之间依次设置有第二手阀(5)、第一泵(6)、第一压力传感器(7)、过滤器(8)、第二电动调节阀(11)和第一流量计(12)，且在第一流量计(12)与油箱(1)的第一进口(36)之间连接被测产品(17)，被测产品(17)的入口端设置有第二温度传感器(15)和第二压力传感器(16)，被测产品(17)的出口端设置有第三压力传感器(18)和第三温度传感器(19)；

第一旁通管路，所述第一旁通管路中设置有第一电动调节阀(9)，第一旁通管路的入口端连接在过滤器(8)的出口端，第一旁通管路的出口端连接在被测产品(17)与油箱(1)的第一进口(36)之间；

第二旁通管路，所述第二旁通管路中设置有第三电动调节阀(13)和第二流量计(14)，且第二旁通管路的入口端连接在过滤器(8)的出口端，第二旁通管路的出口端与被测产品(17)的入口端连接；

加热制冷回路，所述加热制冷回路的入口端、出口端分别与油箱(1)的第二出口(39)、第二进口(37)连通。

2.根据权利要求1所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述油箱(1)上还设置有第一手阀(4)。

3.根据权利要求1所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述第二温度传感器(15)和第二压力传感器(16)远离第一流量计(12)并靠近被测产品(17)的入口端。

4.根据权利要求1所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述第三压力传感器(18)和第三温度传感器(19)远离油箱(1)的第一进口(36)并靠近测产品(17)的出口端。

5.根据权利要求1所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述加热制冷回路中包括蒸发器(24)和加热器(23)。

6.根据权利要求5所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述加热制冷回路中还包括第三手阀(20)、第二泵(21)和第四压力传感器(22)，第二泵(21)的出口端与蒸发器(24)的冷却液入口端连接，蒸发器(24)的冷却液出口端与加热器(23)的入口端连接，加热器(23)的出口端与油箱(1)的第二进口(37)连通，第三手阀(20)的入口端与油箱(1)的第二出口(39)连通。

7.根据权利要求5所述的一种低温流阻测试装置，其特征在于：所述加热制冷回路中还包括蒸发器制冷剂回路，蒸发器制冷剂回路分别与蒸发器(24)的制冷剂出口与制冷剂进口连接，且蒸发器制冷剂回路上依次设置有第五压力传感器(25)、第四温度传感器(26)、压缩机(27)、第六压力传感器(28)、第五温度传感器(29)、冷凝器(30)、第七压力传感器(31)、第六温度传感器(32)、储液筒(33)、气流分离器(34)、第四电动调节阀(35)和膨胀阀(10)。