一种可变容量液冷装置的制作方法

1.本发明涉及液冷装置技术领域，尤其涉及一种可变容量液冷装置。


背景技术：

2.随着电子技术的迅速发展，各种电子元器件和设备的热负荷在不断增大，采用液冷装置为大功率电子元器件及设备降温已成为普遍的方法。在具体应用中，电子元器件及设备的热负荷往往是不断变化的，这就要求液冷装置输出容量与电子元器件及设备的热负荷相适应，从而实现负载供液温度的精确控制。


技术实现要素：

3.本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种可变容量液冷装置，能够调节输出容量，满足负载设备热负荷变化要求，本发明同时能够减少制冷剂冷凝放热时对环境的热污染。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：一种可变容量液冷装置，包括有制冷剂循环回路和冷却液循环回路，所述的制冷剂循环回路包括有通过制冷剂管路依次连接的压缩机、第一调节阀、风冷冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、蒸发器和气液分离器；所述的冷却液循环回路包括有通过冷却液管路依次连接的储液箱、第一球阀、循环泵、第二球阀、热负载、第三球阀和蒸发器。
5.在所述的储液箱内安装有换热盘管，在所述的第一调节阀入口与换热盘管入口之间并接入第二调节阀，在所述风冷冷凝器出口与换热盘管出口之间并接有止回阀。
6.还包括有控制器，在所述的储液箱入口和热负载入口分别设有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器的输出端均连接控制器的输入端；所述控制器的输出端分别与所述第一调节阀和第二调节阀输入端电连接。
7.所述的膨胀阀选用热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、节流孔板中一种。
8.所述第一调节阀和第二调节阀均为等百分比调节型电动阀。
9.本发明的优点是：本发明通过储液箱入口温度传感器及负载设备入口温度传感器的温度检测及比对，并反馈至控制器，控制器通过控制第一调节阀、第二调节阀来控制风冷冷凝器及换热盘管内制冷剂流量，换热盘管内制冷剂与储液箱中冷却液进行热交换，从而调节储液箱中冷却液温度，满足负载设备热负荷变化时供液温度的精确控制。此外，本发明减少了制冷剂冷凝放热时对环境的热污染，实用价值高。
附图说明
10.图1为本发明装置的结构示意图。
具体实施方式
11.如图1所示，一种可变容量液冷装置包括有压缩机1、第一调节阀21、风冷冷凝器3、
储液器4、过滤器6、膨胀阀7、蒸发器8、气液分离器9、储液箱11、第一球阀121、循环泵14、第二球阀122、热负载15、第三球阀123、第二调节阀22、换热盘管10及止回阀5。所述的压缩机1与第一调节阀21、风冷冷凝器3、储液器4、过滤器6、膨胀阀7、蒸发器8和气液分离器9通过制冷剂管路连接组成制冷剂循环回路；所述的储液箱11与第一球阀121、循环泵14、第二球阀122、热负载15、第三球阀123及蒸发器8通过冷却液管路连接组成冷却液循环回路。
12.在所述的储液箱11内安装有换热盘管10，在所述的第一调节阀21入口与换热盘管10入口之间并接入第二调节阀22，在所述风冷冷凝器3出口与换热盘管10出口之间并接有止回阀5。
13.所述储液箱11的入口设置第一温度传感器131，所述热负载15的入口设置第二温度传感器132。
14.还包括有控制器，所述第一温度传感器131及所述第二温度传感器132的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述第一调节阀21及第二调节阀22的输入端分别电连接。
15.所述的膨胀阀7选用热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、节流孔板中一种。
16.所述第一调节阀21和第二调节阀22均为等百分比调节型电动阀。
17.本发明的具体工作原理与过程如下：压缩机1启动后，将吸入的制冷剂蒸气压缩成高温高压气体，流经第一调节阀21后进入风冷冷凝器3中完成冷凝放热，变成具有一定过冷度的中温高压液态制冷剂，液态制冷剂最后汇集到储液器4中，流经过滤器6后，中温高压液态制冷剂进入膨胀阀7，通过膨胀阀7的节流降压作用将制冷剂变成低温低压的气液混合物进入蒸发器8的第一入口8a，在蒸发器8中剧烈汽化吸热，从而降低此时通过蒸发器8另一侧的冷却液温度，制冷剂吸热后成为气体状态后从蒸发器8的第一出口8b流出，进入气液分离器9后返回压缩机1完成制冷剂循环。另一方面，储液箱11中的冷却液流经第一球阀121后，被循环泵14输送至热负载15中，冷却液吸收热负载15的热量后温度升高，然后进入蒸发器8的第二入口8c,与蒸发器8中的制冷剂进行热交换，温度降低后从蒸发器8的第二出口8d流出，然后流回储液箱11，完成冷却液循环。
18.当热负载15中的热负荷降低时，通过温度传感器131及温度传感器132温度值反馈，控制器控制第一调节阀21及第二调节阀22的开度，从压缩机1排出的高温高压气体一部分流入第一调节阀21，按上述制冷剂循环完成工作过程，另一部分高温高压气体流入第二调节阀22，进入换热盘管10中，与储液箱11中冷却液进行热交换，温度降低后流经止回阀5后与从风冷冷凝器3中流出的液态制冷剂汇合，然后进入储液器4中，接着按上述制冷剂循环完成工作过程。根据热负载15中的热负荷变化比例，控制器调节第一调节阀21及第二调节阀22的开度，从而调节进入换热盘管10中制冷剂流量，调节制冷剂与冷却液的换热量，从而实现热负载供液温度的精确控制。
19.以上所述的实施例仅仅是对本专利的优选实施方式进行描述，并非对本专利的范围进行限定，在不脱离本专利设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本专利权利要求书确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种可变容量液冷装置，其特征在于：包括有制冷剂循环回路和冷却液循环回路，所述的制冷剂循环回路包括有通过制冷剂管路依次连接的压缩机、第一调节阀、风冷冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、蒸发器和气液分离器；所述的冷却液循环回路包括有通过冷却液管路依次连接的储液箱、第一球阀、循环泵、第二球阀、热负载、第三球阀和蒸发器。2.根据权利要求1所述的一种可变容量液冷装置，其特征在于：在所述的储液箱内安装有换热盘管，在所述的第一调节阀入口与换热盘管入口之间并接入第二调节阀，在所述风冷冷凝器出口与换热盘管出口之间并接有止回阀。3.根据权利要求2所述的一种可变容量液冷装置，其特征在于：还包括有控制器，在所述的储液箱入口和热负载入口分别设有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器的输出端均连接控制器的输入端；所述控制器的输出端分别与所述第一调节阀和第二调节阀输入端电连接。4.根据权利要求1所述的一种可变容量液冷装置，其特征在于：所述的膨胀阀选用热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、节流孔板中一种。5.根据权利要求2所述的一种可变容量液冷装置，其特征在于：所述第一调节阀和第二调节阀均为等百分比调节型电动阀。

技术总结
本发明公开了一种可变容量液冷装置，包括有压缩机，压缩机与第一调节阀、风冷冷凝器、储液器、过滤器、膨胀阀、蒸发器和气液分离器通过制冷剂管路连接组成制冷剂循环系统；储液箱、第一球阀、循环泵、第二球阀、热负载、第三球阀及蒸发器通过冷却液管路连接组成冷却液循环系统；所述第一调节阀入口与所述风冷冷凝器出口并接入第二调节阀、换热盘管及止回阀；所述储液箱入口及所述负载设备入口分别设有第一温度传感器及第二温度传感器。本发明能实现液冷装置输出容量与热负载负荷变化相适应，实现系统供液温度的精确控制。系统供液温度的精确控制。系统供液温度的精确控制。


技术研发人员：魏超 赵贝
受保护的技术使用者：合肥天鹅制冷科技有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/3/1