一种集成换热系统的制作方法

1.本实用新型实施例涉及冷却技术，尤其涉及一种集成换热系统。


背景技术：

2.数据中心、储能系统等均需要配置冷却系统，目前，冷却系统一般采用制冷机进行制冷。制冷机制冷原理为：压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。
3.现有技术中，冷却系统的能源消耗较大，同时，冷却系统在温度较低的环境工作时故障率较高。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种集成换热系统，以达到减小集成换热系统能源损耗的目的。
5.本实用新型实施例提供了一种集成换热系统，包括：控制器、冷却液温度传感器、第一阀、第二阀，所述控制器分别与所述冷却液温度传感器、第一阀、第二阀相连接；
6.所述冷却液温度传感器以及所述第一阀设置于冷却环路上，所述第二阀设置于冷却管路上；
7.其中，所述冷却管路的两端分别与所述冷却环路的进液管、回液管相连接，所述冷却管路穿过换热单元；
8.所述控制器配置为根据所述冷却液温度传感器的测量值控制所述第一阀、所述第二阀的开启或关闭。
9.可选的，还包括环境温度传感器，所述环境温度传感器与所述控制器相连接。
10.可选的，还包括加热器，所述加热器设置于所述冷却环路上。
11.可选的，还包括压力容器，所述压力容器设置于所述进液管上。
12.可选的，还配置有补液口，所述补液口通过第三阀与所述进液管相连接。
13.可选的，所述换热单元包括制冷装置和板换；
14.所述冷却管路穿过所述板换，所述制冷装置用于为所述板换提供冷源。
15.可选的，所述制冷装置包括变频压缩机。
16.可选的，所述冷却液温度传感器包括进液温度传感器、回液温度传感器；
17.所述进液温度传感器设置于所述进液管上，所述回液温度传感器设置于所述回液管上。
18.可选的，还包括进液压力传感器；
19.所述进液压力传感器设置于所述进液管上。
20.可选的，还包括回液压力传感器；
21.所述回液压力传感器设置于所述回液管上。
22.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出一种集成换热系统，包括控制器、冷却液温度传感器、第一阀、第二阀，通过控制器控制第一阀以及第二阀的开闭，可以使冷却液通过不同的路径实现热交换，在一种场景下，可以仅通过冷却环路实现针对冷却液的热交换，由于无需启动换热单元，因此可以节约能源的目的，在一种场景下，可以通过冷却环路以及换热单元同时实现针对冷却液的热交换，此时换热单元的输出功率较小，可以达到减小换热单元功率损耗的目的。
附图说明
23.图1实施例中的集成换热系统结构框图；
24.图2是实施例中的另一种集成换热系统结构框图；
25.图3是实施例中的另一种集成换热系统结构框图。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.实施例一
28.图1实施例中的集成换热系统结构框图，参考图1，本实施例提出一种集成换热系统，包括控制器(图中未示出)、冷却液温度传感器100、第一阀200、第二阀300。
29.冷却液温度传感器100以及第一阀200设置于冷却环路上，第二阀300设置于冷却管路上。其中，冷却管路的两端分别与冷却环路的进液管、回液管相连接，冷却管路穿过换热单元400。
30.优选的，本方案中，冷却液温度传感器100设置于进液口处。
31.本实施例中，换热单元400用于提供冷源，冷源用于与冷却管路内的冷却液实现热交换以降低冷却液的温度。
32.本方案中，对换热单元400的形式不做具体限定，示例性的，换热单元400可以为冷机、板换等。
33.本实施例中，进液口以及回液口分别用于待散热系统的对应接口相连接，待散热系统可以为蓄电池储能系统等。
34.本实施例中，控制器分别与冷却液温度传感器100、第一阀200、第二阀300相连接，控制器配置为根据冷却液温度传感器的测量值控制第一阀200、第二阀300的开启或关闭。
35.结合图1，具体的，集成换热系统的工作过程包括：
36.当冷却液温度传感100测量的温度值大于第一设定温度时，换热单元400启动工作，控制器控制第一阀200关闭，第二阀300开启，冷却液从进液口进入进液管，经过第二阀300、换热单元400、回液管、回液口后流回待散热系统；
37.此时，冷却液通过换热单元400时，通过换热单元400带走冷却液内的热量，进而实现对待散热系统的降温；
38.当冷却液温度传感器100测量的温度值小于第二设定温度时，换热单元400停止工作，控制器控制第一阀200开启，第二阀300关闭，冷却液从进液口进入进液管，经过第一阀
200、回液管、回液口后流回待散热系统；
39.此时，冷却液通过冷却环路时，通过冷却环路与环境实现自然的热交换，进而实现对待散热系统的降温；
40.当冷却液温度传感器100测量的温度值大于第二设定温度且小于第一设定温度时，换热单元400启动工作，控制器控制第一阀200以及第二阀300开启，冷却液从进液口进入进液管，经过第二阀300、换热单元400、回液管、回液口后流回待散热系统，以及经过第一阀200、回液管、回液口后流回待散热系统；
41.此时，冷却液分别通过换热单元400换热，以及通过冷却环路与环境实现自然的热交换，进而实现对待散热系统的降温。
42.示例性的，结合上述工作过程，当冷却液的温度较高时，仅使用换热单元400实现针对冷却液的降温，可以保证降温效果；当冷却液的温度较低时，换热单元400停止工作，仅通过冷却环路实现针对冷却液的降温，可以节约能源；当冷却液的温度处于设定范围时，为避免环境因素影响冷却效果，同时通过换热单元400以及冷却环路实现针对冷却液的降温，此时换热单元400的功率可以小于仅通过换热单元400实现针对冷却液降温时的功率，进而在保证降温效果的同时减小换热单元400的功率损耗。
43.图2是实施例中的另一种集成换热系统结构框图，参考图1和图2，本实施中，对第一阀200、冷却管路相对于进液口以及回液口的位置不做具体限定，能够保证第一阀200关闭，第二阀300开启时，冷却液从进液口进入进液管，经过第二阀300、换热单元400、回液管、回液口后流回待散热系统；第一阀200开启，第二阀300关闭时，冷却液从进液口进入进液管，经过第一阀200、回液管、回液口后流回待散热系统即可。
44.例如，图1所示的方案中，冷却管路的一端与第一阀200与进液口之间的进液管相连接，另一端与回液管相连接，第一阀200设置在进液管上；
45.图2所示的方案中，冷却管路相对第一阀200远离进液口以及回液口，第一阀200设置于冷却环路中用于连通进液管与回液管的管路上。
46.示例性的，本实施例中，冷却环路中还可以串联盘管散热器，盘管散热器可以置于室外或指定位置，判断散热器用于提高冷却液与环境进行自然热交换时的换热效率。
47.本实施例提出一种集成换热系统，包括控制器、冷却液温度传感器、第一阀、第二阀，通过控制器控制第一阀以及第二阀的开闭，可以使冷却液通过不同的路径实现热交换，在一种场景下，可以仅通过冷却环路实现针对冷却液的热交换，由于无需启动换热单元，因此可以节约能源的目的，在一种场景下，可以通过冷却环路以及换热单元同时实现针对冷却液的热交换，此时换热单元的输出功率较小，可以达到减小换热单元功率损耗的目的。
48.图3是实施例中的另一种集成换热系统结构框图，参考图3，在一种可实施方案中，集成换热系统还包括环境温度传感器1，环境温度传感器1与控制器相连接。
49.示例性的，配置环境温度传感器1时，控制器还可以配置为根据环境温度传感器1的测量值控制第一阀200、第二阀的开启或关闭。
50.例如，当环境温度传感器1的测量值大于第三设定温度时，控制器控制第一阀200关闭，控制第二阀300开启；
51.当环境温度传感器1的测量值小于第四设定温度时，控制器控制第一阀200开启，控制第二阀300关闭。
52.参考图3，在一种可实施方案中，集成换热系统还包括加热器2，加热器2设置于冷却环路上，加热器2与控制器相连接。
53.示例性的，结合图3，本方案中，对加热器2的位置不做具体限定，加热器2可以设置于冷却管路与进液口之间进液管上，或者设置于冷却管路与回液口之间的回液管上。
54.示例性的，加热器2主要用于当冷却液温度过低，与集成换热系统相连接的系统需要升温时，为冷却液加热。
55.示例性的，配置加热器2时，控制器还可以配置为当冷却液温度传感器100测量值小于第五设定温度时，控制第一阀200关闭，第二阀300开启，加热器2启动(此时换热单元停止工作)。
56.参考图3，作为一种可实施方案，集成换热系统还包括压力容器3，3压力容器设置于进液管上，具体的，压力容器设置于冷却管路与进液管的回液口之间的进液管上。
57.示例性的，压力容器3中存储有冷却液，压力容器3主要用于当冷却环路中的压力变化时，自动为冷却环路中补充冷却液。
58.参考图3，作为一种可实施方案，集成换热系统还配置有补液口，补液口通过第三阀4与进液管相连接。
59.示例性的，补液口用于人工补充冷却液，人工补充冷却液时，第一阀200、第二阀300以及第三阀4开启，第一阀200以及第二阀300同时开启用于保证补充冷却液时，冷却环路以及冷却管路中的气体排净。
60.参考图3，作为一种可实施方案，集成换热系统还配置有备用补液口，备用补液口通过第四阀5与进液管相连接。
61.参考图3，作为一种可实施方案，集成换热系统还配置有水泵1000，水泵1000设置于进液管上，其用于冷却液在冷却环路以及冷却管路中循环。
62.参考图3，作为一种可实施方案，冷却液温度传感器包括进液温度传感器101、回液温度传感器102。
63.进液温度传感器101设置于进液管上，回液温度传感器102设置于回液管上。
64.示例性的，配置进液温度传感器101、回液温度传感器102时，控制器可以配置为根据进液温度传感器101的测量值控制第一阀200、第二阀300的开启或关闭；
65.进液温度传感器101以及回液温度传感器102的测量值可以用于换热单元工作时，调整换热单元功率的依据。
66.参考图3，在一种可实施方案中，集成换热系统还包括进液压力传感器6，回液压力传感器7。
67.进液压力传感器6设置于进液管上，回液压力传感器7设置于回液管上。
68.示例性的，进液压力传感器6以及回液压力传感器7的测量值可以作为判断是否需要人工补充冷却液的依据。
69.参考图3，作为一种可实施方案，换热单元包括制冷装置和板换401，冷却管路穿过板换401。
70.示例性的，本方案中，制冷装置包括变频压缩机402、干燥器403、膨胀阀404、风扇405以及散热器406。
71.参考图3，制冷装置的工作方式包括：
72.变频压缩机402将制冷剂置于高温高压蒸汽状态，高温高压蒸汽进入散热器406(风扇405用于散热器406的散热)冷凝形成中温高压液体，中温高压液体经过膨胀阀404形成中温低压液体，温低压液体经过蒸发器(位于板换401内)时蒸发吸热，从而实现针对通过板换401的冷却液的冷却。
73.示例性的，膨胀阀404还可以配置感温包以及平衡管，感温包设置在变频压缩机402的进口管路上，平衡管的一端接在变频压缩机402进口与感温包之间的管路上，另一端通过毛细管直接与膨胀阀404。
74.示例性的，感温包以及平衡管主要用于：当进入变频压缩机402的制冷剂的温度变化时，感温包的压力变化，感温包压力的变化通过毛细管传递给膨胀阀404，此时，膨胀阀404内的膜片在压力的作用下向上移动，从而改变通过膨胀阀404的制冷剂的流量，使制冷剂的流量处于动态平衡状态。
75.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。