[發明專利]一種冷卻系統及方法

有效

• 申請號: 201610939312.8
• 申請日: 2016-10-24
• 公開（公告）號: CN107979946B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 雷憲章;丁玉龍;譙耕;賀之淵;張譯文;彭笑東
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網歐洲研究院;全球能源互聯網研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 馬永芬

1.一種冷卻系統，其特征在于，包括：

散熱器，其散熱管道內部設置有冷卻液，將發熱裝置產生的熱量存儲在冷卻液中，所述冷卻液循環流動；

儲熱裝置，與所述散熱管道連接，在所述冷卻液周圍內部設置有儲熱材料層，用于吸收并存儲循環至所述儲熱裝置的冷卻液的熱量，所述冷卻液經儲熱材料冷卻后循環至所述散熱器中；

外部冷卻設備，與所述散熱管道連接，用于將所述冷卻液中的熱量與空氣進行熱交換；

第一切換閥門，用于控制所述外部冷卻設備與所述散熱管道之間的通斷。

第二切換閥門，用于控制所述儲熱裝置與所述散熱管道之間的通斷；

其中，所述散熱管道劃分為連通的第一散熱管道以及第二散熱管道，所述外部冷卻設備與所述第一散熱管道連接，所述儲熱裝置與所述第二散熱管道連接，所述第一切換閥門設置在所述第一散熱管道上，所述第二切換閥門設置在所述第二散熱管道上。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述散熱器內設置有散熱管道，用于將發熱裝置產生的熱量通過熱交換儲存在所述散熱管道內的冷卻液中。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述儲熱材料層包括液體儲熱材料層和/或固體儲熱材料層和/或相變儲熱材料層。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述儲熱裝置的外部還設有外部絕熱材料。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括：循環泵，設置在所述散熱管道的入口處，用于為所述冷卻液提供循環動力。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述外部冷卻設備是蒸發式冷卻塔或帶翅片散熱器。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括：

所述散熱器內設置有第一溫度傳感器，用于采集發熱裝置表面溫度；

所述散熱器入口設置有第二溫度傳感器，用于采集所述散熱器入口處冷卻液溫度；

所述散熱器出口設置有第三溫度傳感器，用于采集所述散熱器出口處冷卻液溫度；

所述儲熱裝置內設置在第四溫度傳感器，用于采集所述儲熱材料的溫度。

8.一種冷卻方法，用于權力要求1-7任一項所述的冷卻系統，其特征在于，包括：

控制第二切換閥門打開，利用儲熱裝置中的儲熱材料吸收所述冷卻液中的熱量，冷卻所述發熱裝置，同時控制第一切換閥門關閉；

判斷所述儲熱材料的溫度是否達到預設的儲熱溫度閾值；

當所述儲熱材料的溫度大于預設的儲熱溫度閾值時，控制第一切換閥門打開，將冷卻液循環至所述外部冷卻設備，使得外部冷卻設備冷卻所述發熱裝置，同時控制第二切換閥門關閉。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制第二切換閥門打開，利用儲熱裝置中的儲熱材料吸收所述冷卻液中的熱量，冷卻所述發熱裝置，同時控制第一切換閥門關閉的步驟，包括：

獲取所述發熱裝置表面溫度；

判斷所述發熱裝置表面溫度是否達到正常工作溫度閾值；

當所述發熱裝置溫度大于預設正常工作溫度閾值時，則控制第一切換閥門打開，將冷卻液循環至所述外部冷卻設備進行冷卻，并控制所述發熱裝置并進行報警，同時控制第二切換閥門關閉。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括：

獲取所述散熱器入口處冷卻液溫度；

判斷所述散熱器入口處冷卻液溫度與預設的第一入口溫度值進行比對；

當所述散熱器入口處冷卻液溫度大于預設的第一入口溫度值，則增大所述循環泵功率；

當所述散熱器入口處冷卻液溫度小于預設的第一入口溫度值，則減小所述循環泵功率。