[實用新型]一種用于列車設備的液冷系統

有效

• 申請號: 201520525155.7
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN204796020U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 劉勇;丁杰;謝海波;李碧鈺;徐景秋;王磊;宋森;彭希予;李自然;石東山;葛會軍
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 周長清

技術領域

本實用新型主要涉及到列車設備散熱領域，特指一種用于列車設備的液冷系統。

背景技術

隨著高速鐵路的迅速發展，列車運行速度越來越高，牽引系統消耗的功率也越來越大，產生的熱量也越來越多，這些熱量會影響功率器件的性能，溫度過高甚至會發生爆炸，因此必須有冷卻系統持續、高效的為之散熱，才能讓功率器持續工作。

現有列車水冷系統是一個封閉的內循環系統，包括進水管道和出水管道，為了保證良好的散熱性能，管道中的水必須保持填滿狀態，不能有空氣混入；為此，水冷系統在出水管道上設置了排氣閥，用于出廠前將冷卻系統中的空氣排盡，此外還設置有膨脹水箱，存儲一定量的冷卻液，對系統中的冷卻液進行補充。隨著車輛向小型化、輕量化方向的發展，現在膨脹水箱的體積被壓縮的越來越小，“備用水”也隨之減少。

存在以下技術問題：

如圖1所示，現有冷卻系統結構設計存在一定的缺陷。由于受到車輛空間限制，為方便操作，排氣口、排氣閥都設置于出水管的底部，因此在出廠注液排氣時不能完全將冷卻系統中的空氣排盡，導致管道中的水為非填滿狀態，嚴重影響水冷系統的散熱性能。而同時隨著車輛膨脹水箱越來越小型化，這個問題更加突出，膨脹水箱的“備用水”甚至都不能完全實現補充，導致很多新上線的車輛經過短時間運行后就會出現冷卻液“液位報警”的現象，嚴重影響行車安全。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于：針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種結構簡單、注液排氣時既操作方便又排氣效果好、系統冷卻效果好的用于列車設備的液冷系統。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：

一種用于機車設備的液冷系統，包括通過水管連接并形成循環水路的水泵、熱交換器和水冷板，所述水管上分別開設有用于向循環水路里加注冷卻液的注液口和用于將循環水路里空氣向外排出的排氣口，所述排氣口開設于水管的管道頂部位置。

作為本實用新型的進一步改進，所述水管上設有U形彎管，所述U形彎管的一端管口與排氣口連通，所述U形彎管的另一端管口豎直朝下。

作為本實用新型的進一步改進，所述U形彎管豎直朝下的另一端管口設有排氣閥。

作為本實用新型的進一步改進，所述水管為傾斜設置，所述排氣口靠近該水管的最高點設置。

作為本實用新型的進一步改進，所述水管包括進水管和出水管，所述熱交換器和水冷板之間設有進水管，所述水冷板和水泵之間設有出水管，所述注液口開設于進水管上，所述排氣口開設于出水管上。

作為本實用新型的進一步改進，在所述水冷板和水泵之間設有膨脹水箱，所述膨脹水箱與出水管連通。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

本實用新型的用于機車設備的液冷系統，排氣口位于出水管的頂部，注液排氣時管內的冷卻液高度只有到達管道頂部后才會排出，在這之前排出的全部是殘存在管內的氣體，排氣效果好；排氣閥仍然位于原朝下位置不影響操作的便利性。并且該管路被設計成與水平面呈一定的夾角，注液時利用重力就能將大部分空氣排空，系統冷卻效果好。

附圖說明

圖1是現有冷卻系統的局部結構原理示意圖。

圖2是本實用新型用于機車設備的液冷系統的局部結構原理示意圖。

圖3是本實用新型在實施例中的系統原理示意圖。

圖例說明：

1、水管；11、注液口；12、排氣口；13、進水管；14、出水管；2、水泵；3、熱交換器；4、水冷板；5、U形彎管；6、排氣閥；7、膨脹水箱。

具體實施方式

以下結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖2和圖3所示，本實用新型提供一種用于機車設備的液冷系統，包括水管1、水泵2、熱交換器3、水冷板4和膨脹水箱7，水管1連通于水泵2、熱交換器3和水冷板4之間以形成循環水路，水管1上分別開設有用于向循環水路里加注冷卻液的注液口11和用于將循環水路里空氣向外排出的排氣口12，排氣口12開設于水管1的管道頂部位置。

注液排氣時，通過注液口11向液冷系統里加注冷卻液，同時冷卻液推動液冷系統里的空氣由排氣口12排出，由于將排氣口12開設于水管1的管道頂部位置，這樣水管1內的冷卻液高度只有到達管道頂部后才會排出液體，而在這之前排出的全部是殘存在水管1內的空氣，使得排氣效果好。當液冷系統內的殘留空氣很少時，系統內氣泡氣阻小，冷卻液流動性好，系統冷卻效果好，同時膨脹水箱7的首次補液也不會太多，膨脹水箱7內仍可留有冷卻液用于后期補給。