一种降温装置及具有该装置的水冷系统的制作方法

本实用新型涉及水冷技术领域，具体涉及一种降温装置及具有该装置的水冷系统。

背景技术：

在工业生产和科学实验中，经常需要将使用的设备在运行过程中产生的热量散发出去，以保证设备的安全运行和性能的正常发挥，采用风扇进行散热的方式效率低，目前多采用水冷的方式进行散热。目前的水冷系统包括存储冷却水的蓄水池，以及通过传输管道与蓄水池相连通的换热器。其中，换热器内还设置有用于对冷却水降温处理的制冷剂。但是，在实际的应用中，由于制冷剂的蒸发温度较低的特性，制冷剂在低温环境下会更快的将水冷却，可能会导致在换热器内进行冷却工作时，水会在换热器内发生结冰的情况，然后冰会发生膨胀，因此换热器会出现问题。在水冷机组刚刚启动时，由于环境温度低，换热器内制冷剂的蒸发温度往往都低于零度，尤其是在北方寒冷地区，环境温度更低，因此使得换热器更加容易结冻而导致换热器内部结构损坏，进一步造成水冷机组损坏。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的换热器在室外温度较低时进行使用，由于换热器内部的水会很快的达到冰点，导致水在换热器的内部发生结冰的情况，使得换热器的结构容易损坏，进一步导致水冷机组损坏，延误用户使用设备降温的缺陷，从而提供一种能够避免换热器在低温环境下工作时会发生损坏的降温装置及具有该装置的水冷系统。

一种用于水冷系统的降温装置，所述水冷系统包括第一换热器，所述第一换热器包括对应设置以实现换热的第一换热通道和第二换热通道；所述第一换热通道供冷却水通过，所述第二换热通道供第一冷却介质通过，降温装置包括：

第二换热机构，包括第二换热器；所述第二换热器包括对应设置以实现换热的第三换热通道和第四换热通道；所述第二换热通道与所述第三换热通道相连通，供所述第一冷却介质通过；所述第四换热通道供第二冷却介质通过；

所述第一冷却介质的凝固点温度低于所述第二冷却介质的蒸发温度。

进一步地，所述第一冷却介质为乙二醇水溶液；和/或，所述第二冷却介质为制冷剂。

进一步地，还包括：用于容置所述第一冷却介质的第一容腔，所述第一容腔设置在所述第二换热通道的出液端和所述第三换热通道的进液端之间的管路上。

进一步地，还包括：动力泵，所述动力泵设置在所述第一容腔和所述第三换热通道之间的管路上。

进一步地，所述第二换热器为板式换热器。

一种水冷系统，包括：

如上所述的用于水冷系统的降温装置；以及，

第一换热器，所述第一换热器包括对应设置以实现换热的所述第一换热通道和所述第二换热通道；所述第一换热通道供冷却水通过，所述第二换热通道与所述降温装置相连通；所述第一换热通道与待冷却终端相连。

进一步地，所述第一换热通道的进液端通过回水管路与所述待冷却终端相连通，所述第一换热通道的出液端通过出水管路与所述待冷却终端相连通；

所述出水管路上设置有储水箱。

进一步地，所述出水管路上还设置有水泵。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种用于水冷系统的降温装置，所述水冷系统包括第一换热器，所述第一换热器包括对应设置以实现换热的第一换热通道和第二换热通道；所述第一换热通道供冷却水通过，所述第二换热通道供第一冷却介质通过，降温装置包括：第二换热机构，包括第二换热器；所述第二换热器包括对应设置以实现换热的第三换热通道和第四换热通道；所述第二换热通道与所述第三换热通道相连通，供所述第一冷却介质通过；所述第四换热通道供第二冷却介质通过；所述第一冷却介质的凝固点温度低于所述第二冷却介质的蒸发温度。通过在对冷却水进行冷却的第一换热器旁设置第二换热机构，在第二换热机构内的第二换热器内利用第二冷却介质对第一冷却介质进行冷却，然后将该第一冷却介质从第二换热通道输送至第一换热通道内，在第一换热器内部对水进行冷却，避免在环境温度较低至低于零下时，利用第二冷却介质对水进行的冷却，导致水会在换热器内结冰，然后冰会发生膨胀，进一步导致换热器内部结构损坏，进一步造成水冷机组损坏。上述结构中，通过第二冷却介质对第一冷却介质进行降温，再通过第一冷却介质对冷却水降温，可以有效地避免冷却水温度下降过快结冰的问题发生。

2.本实用新型提供的用于水冷系统的降温装置，所述第一冷却介质为乙二醇水溶液；和/或，所述第二冷却介质为制冷剂。将第二冷却介质设置为制冷剂，例如氟利昂或绿色制冷剂，第一冷却介质设置为乙二醇水溶液，利用在第二换热器内，乙二醇水溶液的温度高于制冷剂蒸发温度的特性，在对水进行冷却时，温度高的乙二醇使得水更不容易结冰，尤其是在环境温度低于零度时，由乙二醇水溶液与内循环水进行热交换，降低内循环水温度，解决了板式换热器冬天容易结冻，造成内部结构损坏的问题。

3.本实用新型提供的用于水冷系统的降温装置中，还包括：用于容置所述第一冷却介质的第一容腔，所述第一容腔设置在所述第二换热通道的出液端和所述第三换热通道的进液端之间的管路上。通过设置第一容腔，能够保证第一冷却介质在换热系统中的有效循环。

4.本实用新型提供的用于水冷系统的降温装置中，还包括：动力泵，所述动力泵设置在所述第一容腔和所述第三换热通道之间的管路上。通过设置动力泵，能够提高第一冷却介质的流动速度与压力，以提高冷却速度。

5.本实用新型提供的一种水冷系统，包括：如上所述的用于水冷系统的降温装置；以及，第一换热器，所述第一换热器包括对应设置以实现换热的所述第一换热通道和所述第二换热通道；所述第一换热通道供冷却水通过，所述第二换热通道与所述降温装置相连通；所述第一换热通道与待冷却终端相连。由于该水冷系统采用了上述降温装置，因此具体上述降温装置所述的任一项优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的实施方式中提供的水冷系统的工作过程示意图；

附图标记说明：

1-第一换热器；11-第一换热通道；12-第二换热通道；

13-回水管路；14-出水管路；15-水泵；

2-储水箱；

3-第二换热器；31-第三换热通道；32-第四换热通道；

4-第一容腔；41-动力泵。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的实施例公开了一种水冷系统，如图1所示，该水冷系统包括第一换热器1和降温装置，该第一换热器1包括对应设置以实现换热的第一换热通道11和第二换热通道12，其中第一换热通道11供冷却水通过，该第二换热通道12供第一冷却介质通过，具体的，该第二换热通道12与所述降温装置相连通，该第一换热通道11与待冷却终端相连。

本实施例中，参见图1，上述第一换热通道11的进液端通过回水管路13与上述待冷却终端相连通，上述第一换热通道11的出液端通过出水管路14与待冷却终端相连通，在出水管路14上设置储水箱2，在出水管路14上还设置有水泵15，以实现更好的将储水箱2内的水在管路上进行输送。

本实施例中，参见图1，上述降温装置包括第二换热机构，该第二换热机构包括第二换热器3，在该第二换热器3包括对应设置以实现换热的第三换热通道31和第四换热通道32，上述第二换热通道12与该第三换热通道31相连通，以供第一冷却介质通过，在该第四换热通道32内供第二冷却介质通过，其中，第一冷却介质的凝固点温度低于第二冷却介质的蒸发温度，以利用第二冷却介质对于第一冷却介质进行冷却，具体的，该第二冷却介质可以为制冷剂，具体的可以为氟利昂或绿色制冷剂，例如r134a(四氟乙烷)等型号的绿色制冷剂，当然也可以为其他制冷剂，第一冷却介质可以为乙二醇水溶液，在第二换热机构中，制冷剂在第二换热器3内对乙二醇水溶液进行冷却，然后再利用冷却后的乙二醇水溶液对水进行冷却，其中冷却后的乙二醇水溶液在从第二换热器输送到第一换热器内部的第二换热通道12内时，乙二醇水溶液的温度处于零上状态，通过该第二换热机构作为中间过渡冷却机构，避免在环境温度较低时，氟利昂等制冷剂对水进行直接冷却，导致水在换热器内部会结冰以将换热器冻坏的问题，具体而言，本实施例中的第二换热器3以及第一换热器1均可以为板式换热器，待冷却终端可以为电子设备或电气设备或其他产生大量热量的需要进行冷却的电力设备。

本实施例中，还包括：用于容置上述第一冷却介质的第一容腔4，该第一容腔4设置在上述第二换热通道12的出液端和上述第三换热通道31的进液端之间的管路上，具体的，该第一容腔4可以为用于放置乙二醇水溶液的水箱，在实际的应用中，乙二醇水溶液为乙二醇比例的可以为20％-60％的水溶液，当然也可以为其他比例的水溶液，工作人员根据实际应用进行调试。

本实施例中，为了将乙二醇水溶液更好的进行输送，在上述第一容腔4和上述第三换热通道31之间还设置有动力泵41。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。