[发明专利]节能型冷液系统

说明书

技术领域

    本发明涉及冷液系统领域，具体是一种节能型冷液系统。

背景技术

随着军用、民用等领域电子技术的快速发展，各种电子元器件和设备的热负荷在不断提高，采用蒸汽压缩循环制冷方式的冷液系统在大功率电子设备的冷却中得到广泛应用。考虑节能要求，目前冷液系统中一般都设置有强制风冷系统，但强制风冷系统和蒸汽压缩循环制冷系统采用并联的方式，当环境温度低于某一设定值时，系统采用强制风冷系统散热，当环境温度高于这一设定值，强制风冷系统即不能满足负载散热要求，系统切换到蒸汽压缩循环制冷系统。该系统虽然具有一定的节能性，但该系统只能当环境温度很低的情况下才能利用强制风冷系统，其节能性能并没有最优化。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能型冷液系统，将强制风冷系统和蒸汽压缩循环制冷系统串联连接，采用两种制冷方式相结合，强制风冷系统的风冷散热器和蒸汽压缩循环制冷系统的冷凝器共用散热风机，冷却空气先通过强制风冷系统的风冷散热器再通过冷凝器，将强制风冷系统的利用最优化，能够实现较宽环境温度下冷液系统的节能运行。

本发明的技术方案如下：

一种节能型冷液系统，包括有供液箱、水泵、负载、三通阀以及相串联连接的强制风冷系统和蒸汽压缩循环制冷系统，其特征在于：所述的强制风冷系统包括有风冷散热器，所述的蒸汽压缩循环制冷系统包括有冷凝器和蒸发器，所述供液箱的出液口、水泵和负载依次相串联后与所述三通阀的进口端相连接，所述三通阀的第一出口端与所述风冷散热器的进口相连接，所述风冷散热器的出口连接单向阀后与所述三通阀的第二出口端相汇合，并与所述蒸发器的进液口相连接，所述蒸发器的出液口与所述供液箱的进液口相连接；所述的风冷散热器和冷凝器共接有散热风机。

所述的节能型冷液系统，其特征在于：所述供液箱和负载的进、出口分别连接有控制阀。

本发明的有益效果：

1、本发明能够通过风冷散热器充分利用环境空气给冷却液降温，降低了蒸汽压缩循环制冷系统的制冷负载，从而降低了蒸汽压缩循环制冷系统的压缩机消耗功率。

2、本发明能在很宽的环境温度范围内（只要低于冷却液回液温度即可）利用强制风冷系统。

3、本发明的回液温度一般情况下在30℃左右，所以本发明能够在全年大部分时间（环境温度低于30℃）实现节能运行，风冷散热器的利用能够最优化。

4、本发明通过设定的供液温度为目标值来进行能量调节控制，当环境温度很低，风冷散热器能够满足负载要求时，压缩机可以停止运行，全部通过风冷散热器进行散热，此时可以进一步通过散热风机风速的调节来进行强制风冷系统的散热量调节。

5、本发明中强制风冷系统的风冷散热器和蒸汽压缩循环制冷系统的冷凝器共用散热风机，能够减少风机的使用量，减小了风机消耗功率，实现了节能。

附图说明

    图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

参见图1，一种节能型冷液系统，包括有供液箱1、水泵2、负载3、三通阀4以及相串联连接的强制风冷系统和蒸汽压缩循环制冷系统9，强制风冷系统包括有风冷散热器5，蒸汽压缩循环制冷系统9包括有冷凝器6和蒸发器7，供液箱1的出液口、水泵2和负载3依次相串联后与三通阀4的进口端相连接，三通阀4的第一出口端与风冷散热器5的进口相连接，风冷散热器5的出口连接单向阀8后与三通阀4的第二出口端相汇合，并与蒸发器7的进液口相连接，蒸发器7的出液口与供液箱1的进液口相连接；风冷散热器5和冷凝器6共接有散热风机10。

本发明中，供液箱1和负载3的进、出口分别连接有控制阀。

以下结合附图对本发明作进一步的说明：

本发明采用强制风冷系统和蒸汽压缩循环制冷系统相结合的方式，风冷散热器5和冷凝器6共用散热风机10，冷却空气先通过风冷散热器5后再通过冷凝器6。

水泵2将满足要求的冷却液从供液箱1供给负载3，冷却液从负载3吸收热量后成为高温冷却液进入冷液系统降温。当环境温度高于回液温度时，三通阀4切换至第二出口端，高温冷却液直接进入蒸发器7，全部通过蒸汽压缩循环制冷系统9进行降温。当环境温度低于回液温度时，三通阀4切换至第一出口端，高温冷却液进入风冷散热器5，通过风冷散热器5散热降温后，再进入蒸发器7降温，然后进入供液箱1。此时，能够降低蒸发循环制冷系统9的制冷负载，从而降低了系统消耗功率，达到了节能的目的。一般冷液系统的回液温度在30℃左右，所以本发明能够在全年大部分时间（环境温度低于30℃）的条件下，实现节能运行。另外，在在风冷散热器5的出口连接有单向阀8，防止了冷却液回流。