膨胀罐低置式冷却系统的制作方法

本实用新型涉及冷却系统技术领域，具体而言，涉及一种膨胀罐低置式冷却系统。

背景技术：

目前，膨胀罐(膨胀水箱)低置式冷却系统包括散热器总成、水泵以及膨胀罐，水泵用于驱动冷却液在管路内流通。但是，在现有技术中，当水泵停机时，冷却液会因惯性的作用产生水击现象，冷却液会对水泵的叶片产生巨大的冲击力，随着次数积累水泵叶片会损坏。其中，在售后市场反馈的水泵故障问题中，有大约50％是由于水泵叶轮损坏导致，而水击现象则是造成水泵叶轮损坏的主要原因。因此，现有技术中存在水泵易损坏的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种膨胀罐低置式冷却系统，以解决现有技术中的水泵易损坏的问题。

本实用新型提供了一种膨胀罐低置式冷却系统，膨胀罐低置式冷却系统包括：主管路；散热器总成，设置在主管路上；水泵，设置在主管路上，水泵位于散热器总成的下游；辅助管路，辅助管路的一端与水泵的进口连接，辅助管路的另一端与散热器总成连接，当水泵的进口的压力大于或等于预设压力时，辅助管路与主管路连通，以使主管路内的流体经辅助管路分流到散热器总成内。

进一步地，膨胀罐低置式冷却系统还包括安全阀，安全阀设置在辅助管路上，当水泵的进口的压力大于或等于预设压力时，安全阀处于打开状态。

进一步地，安全阀包括单向阀。

进一步地，散热器总成包括上水室，辅助管路与上水室连通。

进一步地，膨胀罐低置式冷却系统还包括三通，三通的三个端口分别与水泵、主管路以及辅助管路连通。

进一步地，膨胀罐低置式冷却系统还包括：膨胀罐；膨胀管路，膨胀管路的一端与散热器总成连通，膨胀管路的另一端与膨胀罐连通。

进一步地，散热器总成还包括压力盖，膨胀管路通过压力盖与散热器总成连通。

进一步地，膨胀罐低置式冷却系统还包括控制器，控制器设置在主管路上，控制器位于水泵的下游。

进一步地，膨胀罐低置式冷却系统还包括电机，电机设置在主管路上，电机位于控制器与散热器总成之间。

应用本实用新型的技术方案，该膨胀罐低置式冷却系统包括主管路、散热器总成、水泵以及辅助管路。其中，散热器总成和水泵均设置在主管路上，且水泵位于散热器总成的下游。通过将辅助管路的一端与水泵的进口连接，将辅助管路的另一端与散热器总成连接，当水泵的进口的压力大于或等于预设压力时，辅助管路与主管路连通，以使主管路内的流体经辅助管路分流到散热器总成内。采用上述结构，当水泵停机时，若水泵的进口的压力大于或等于预设压力，辅助管路会对流体进行分流，如此可以保证水泵的进口处的压力不会过大，从而可以保护水泵不会因水击现象发生损坏。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例提供的膨胀罐低置式冷却系统的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、主管路；20、散热器总成；21、压力盖；30、水泵；40、辅助管路；50、安全阀；60、三通；70、膨胀罐；80、膨胀管路；90、控制器；100、电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种膨胀罐低置式冷却系统，该膨胀罐低置式冷却系统包括主管路10、散热器总成20、水泵30以及辅助管路40。其中，散热器总成20和水泵30均设置在主管路10上，且水泵30位于散热器总成20的下游。具体的，辅助管路40的一端与水泵30的进口连接，辅助管路40的另一端与散热器总成20连接，当水泵30的进口的压力大于或等于预设压力时，辅助管路40会与主管路10连通，以使主管路10内的流体经辅助管路40分流到散热器总成20内，保证水泵30的进口处的压力不会过高，从而保证水泵30等部件不会发生损坏。其中，在水泵30的进口的压力小于预设压力时，辅助管路40不会与主管路10连通，从而能够保证主管路10内的压力水平。

应用本实施例提供的膨胀罐低置式冷却系统，当水泵30停机时，若水泵30的进口的压力大于或等于预设压力，辅助管路40会对流体进行分流，如此可以保证水泵30的进口处的压力不会过大，从而可以保护水泵30的叶轮不会因水击现象发生损坏，能够提升装置的使用寿命。

在本实施例中，膨胀罐低置式冷却系统还包括安全阀50，通过将安全阀50设置在辅助管路40上，当水泵30的进口处的压力大于或等于预设压力时，安全阀50会处于打开状态，如此能够使辅助管路40与主管路10连通，保证流体顺利地从主管路10分流至辅助管路40。其中，在水泵30的进口处的压力小于预设压力时，安全阀50处于关闭状态。

具体的，安全阀50包括单向阀，如此能够保证辅助管路40内的流体不会发生倒流。

在本实施例中，预设压力为200kpa。当水泵30的进口处的压力大于或等于200kpa时，辅助管路40会与主管路10连通，以使主管路10内的流体经辅助管路40分流到散热器总成20内。

具体的，散热器总成20包括上水室，辅助管路40与上水室连通。通过将辅助管路40与散热器总成20的上水室连通，在安全阀50由关闭状态转换为打开状态时，主管路10内的压力不会出现大幅下降，如此能够保证主管路10的压力水平。若将辅助管路40的一端与主管路10连通，将辅助管路40的另一端与外界连通，在安全阀50由关闭状态转换为打开状态时，主管路10内的压力会出现大幅下降，无法保证系统的正常运行。

其中，膨胀罐低置式冷却系统还包括三通60，将三通60的三个端口分别与水泵30、主管路10以及辅助管路40连通，即可实现辅助管路40的连接。

在本实施例中，膨胀罐低置式冷却系统还包括膨胀罐70和膨胀管路80。其中，膨胀管路80的一端与散热器总成20连通，膨胀管路80的另一端与膨胀罐70连通，当冷却系统内的压力过高时，冷却液会通过膨胀管路80溢出到膨胀罐70内。

具体的，散热器总成20还包括压力盖21，膨胀管路80通过压力盖21与散热器总成20连通。其中，膨胀罐70起到冷却液膨胀和冷却液回吸作用，不像膨胀水箱高置的结构，此系统膨胀罐上无压力盖，压力盖安装在散热器总成20上。

如图1所示，从散热器总成20上的压力盖21完成冷却液加注，水泵30开启，冷却液开始循环流动，依次经过水泵30→控制器90→电机100→散热器总成20→水泵30，当冷却系统内压力超过压力盖标示压力值(一般70kpa)时，冷却液从压力盖21溢出到膨胀罐70。当水泵30停机时，冷却液在水泵30的进口处突然停止流动，会产生水击现象，其对水泵叶片产生的冲击压强(液柱高度)如下：

δh＝a*(v1-v0)/g＝1000*(1-0)/9.8＝102m；

其中，a为水击波传播速度，约为1000m/s；v1为水泵停机前的水流速度，按1m/s来计算；v0为水泵停机后的水流速度，v0＝0m/s；g为重力加速度9.8kg*m/s²。

具体的，冲击压强约相当于10个标准大气压，经过累计次数增加，会对水泵叶片造成损坏。

在本实施例中，通过在水泵入口处增加一个三通接头，通过安全阀50联通到散热器上水室。其中，安全阀是单向阀，其开启压力为200kpa，即当水泵停止运行时，水击压力波传到安全阀时，安全阀开启，压力瞬间得到释放，冷却液通过安全阀流到散热器上水室。该安全阀使水泵30的进口处压力不会超过200kpa，很好的保护了水泵及主管路。

当停机冷却后，冷却系统内压力减小，小于外界大气压时，开始从膨胀罐中回吸冷却液，直到压力平衡。

在本实施例中，膨胀罐低置式冷却系统还包括控制器90，控制器90设置在主管路10上，控制器90位于水泵30的下游，主管路10内的冷却液可以对控制器90进行降温，以提升系统的散热效果。其中，控制器90为电机控制器。

其中，膨胀罐低置式冷却系统还包括电机100，电机100设置在主管路10上，电机100位于控制器90与散热器总成20之间，主管路10内的冷却液可以对电机100进行降温，以提升系统的散热效果。

通过本实施例提供的装置，在水泵入口处增加一个三通，将辅助管路的两端分别连接三通和散热器总成的上水室，然后在辅助管路上设置一个安全阀，该安全阀为单向阀，当压力超过200kpa时，安全阀开启，即当水泵停机时，冷却液在水泵进口处突然停止流动，此时会产生水击现象，此冲击压强使安全阀打开，水流通过，从而释放压力，即最大压力不超过200kpa，能够很好的保护水泵叶轮。采用上述结构，在散热器总成的上水室只需要预留一个连接口，相对于原来结构，仅需增加一个三通、一个安全阀以及连接胶管(辅助管路)，具有成本低、结构简单以及易于推广使用的优点。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。