[實用新型]一種密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920246733.8
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN201515588U
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 滕濟林;徐善軍;李永杰;屈萬領(lǐng);常立杰;張艷麗
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國電富通科技發(fā)展有限責任公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;C02F1/42;C02F1/20
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 武燕華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種大功率設(shè)備的冷卻裝置，具體地說是一種密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗中，經(jīng)常需要對設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生的熱量進行散發(fā)，以保證設(shè)備的安全運行和性能的正常發(fā)揮。密閉式循環(huán)純水冷卻系統(tǒng)自20世紀70年代末實現(xiàn)工程應(yīng)用以來，由于其優(yōu)異的散熱效果，以及安全、高效、環(huán)保和節(jié)能等優(yōu)點很快就在高壓大功率電力電子裝置的冷卻系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

在對高壓大功率電力電子裝置中各發(fā)熱元件進行水冷時，冷卻水管路的兩端可能跨越幾千伏的高電壓，如果此時水中含有某些可溶性雜質(zhì)，該可溶性雜質(zhì)在幾千伏的高電壓大功率的電子裝置中形成離子，該離子通過冷卻水路形成元器件之間的漏電流通道，從而引起不必要的發(fā)熱，并且可能破壞電路的正常工作。同時，由于冷卻循環(huán)水中陰陽離子的存在，再加上金屬散熱器不同部分的電位不同，管路中出現(xiàn)的漏電流和電解現(xiàn)象對電路造成腐蝕；此外，水中氯離子、氧氣等的存在，還會加劇上述的腐蝕過程。

為了解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中，《電工技術(shù)雜志》2001年第9期第31～33頁公開了一種密閉式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷卻水主回路，純化支路和控制系統(tǒng)，所述的冷卻水主回路由主循環(huán)泵、被冷卻器件，風(fēng)水換熱器和三通球閥組成。工作時主循環(huán)泵通過加壓，使水沿主回路通過被冷卻的電子元件將熱量帶走，并進入換能裝置進行循環(huán)；主回路中的電動三通球閥在控制單元的作用下，自動調(diào)整進入風(fēng)水換熱器的水的比例，以調(diào)節(jié)水溫。為了保持循環(huán)水的純度設(shè)置純化支路，該支路由調(diào)節(jié)閥、離子交換樹脂混合床、脫氧樹脂脫氧床，緩沖罐組成。其中，所述離子交換樹脂混合床用于去除回路中所含離子，脫氧樹脂脫氧床則用于去除水中的氧氣，以降低水中的離子和氧氣對系統(tǒng)及閥體的腐蝕。但是，該現(xiàn)有技術(shù)中密閉式循環(huán)水冷卻裝置采于脫氧樹脂脫氧床作為除氧裝置，由于脫氧樹脂只能脫除循環(huán)水中的游離氣體，對于溶解性氣體束手無策，而溶解性氣體的大量存在仍會繼續(xù)腐蝕密閉式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中的裝置和閥體，進而破壞電路的正常工作。此外，該現(xiàn)有技術(shù)中的離子交換樹脂混合床和脫氧樹脂脫氧床相互串聯(lián)連接于整體工藝路線中，因此，其中任一裝置不能正常工作都將會影響整體密閉式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的工作效率。

實用新型內(nèi)容

為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的密閉式循環(huán)水冷卻裝置中的除氧裝置只能脫除循環(huán)水中的游離氣體，對于溶解性氣體束手無策，無法排除的溶解性氣體的存在仍會繼續(xù)腐蝕密閉式循環(huán)水冷卻裝置中的系統(tǒng)和閥體，破壞電路的正常工作，進而提供一種可以將溶解性氣體和游離狀態(tài)的氣體徹底排出的密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)。

本實用新型更進一步要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的密閉式循環(huán)水冷卻裝置中離子交換樹脂混合床和脫氧樹脂脫氧床相互串聯(lián)連接，容易因其中任一裝置不能正常工作而影響整體密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)的工作效率，進而提供一種去離子和去氧程序互不干擾的密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所述的一種密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)，包括主循環(huán)回路、去離子循環(huán)回路和控制系統(tǒng)，其中：

所述主循環(huán)回路設(shè)置有主循環(huán)泵、被冷卻件、電動三通和冷卻器，所述電動三通設(shè)有一個輸入端和兩個輸出端，所述被冷卻件的一端與主循環(huán)泵的輸出端串聯(lián)連接，另一端與所述電動三通的輸入端相連接，所述電動三通的第一輸出端與所述主循環(huán)泵的輸入端連接，所述冷卻器并聯(lián)連接在所述電動三通的第一輸出端和第二輸出端之間；

離子交換器并聯(lián)于所述主循環(huán)泵的兩端構(gòu)成所述去離子循環(huán)回路；

所述主循環(huán)泵和電動三通的第一輸出端之間設(shè)置有真空除氧裝置。

其中，優(yōu)選所述真空除氧裝置并聯(lián)設(shè)置有第一旁路支管。

所述主循環(huán)回路還包括加熱器，所述加熱器與第二旁路支管并聯(lián)設(shè)置于所述電動三通的第一輸出端和所述真空除氧裝置之間。

所述去離子循環(huán)回路還包括補水支路、緩沖罐和氮氣罐，所述補水支路由補水罐和補水泵依次串聯(lián)，并經(jīng)所述補水泵連接于離子交換器的輸入端；所述離子交換器通過所述緩沖罐并聯(lián)連接于所述主循環(huán)泵的兩端；所述氮氣罐連接于所述緩沖罐的頂部。

所述主循環(huán)回路還包括主管道過濾器，所述主管道過濾器連接于所述被冷卻件和所述主循環(huán)泵之間。

所述補水支路還包括補水支路過濾器，所述補水支路過濾器連接于所述補水泵和所述離子交換器的輸入端之間。

所述去離子循環(huán)回路還包括去離子循環(huán)回路過濾器，所述去離子循環(huán)回路過濾器連接于所述離子交換器和所述緩沖罐之間。

其中，所述主管道過濾器的過濾網(wǎng)孔徑等于200μm。