[實用新型]一種使用氮氣制冷的冷卻系統

有效

• 申請號: 201621309829.0
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN206365201U
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 張翔;朱千里
• 申請（專利權）人: 無錫溥匯機械科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 無錫萬里知識產權代理事務所(特殊普通合伙)32263
• 代理人: 王傳林

技術領域

本實用新型涉及一種冷卻系統，尤其涉及一種使用氮氣制冷的冷卻系統。

背景技術

在工業設備的密閉空間里, 由于存在無法在有氧狀態下（空氣中）通電運行的元器件和零部件（如燈絲等）, 當需這些元器件和零部件需要冷卻時, 通常有以下方法：

1、采用絕緣冷卻液體浸泡冷卻，將絕緣冷卻液體循環冷卻并讓絕緣冷卻液體充滿需要冷卻的部位，使其需要冷卻的部分得到浸泡并帶走熱量。此方法在設備需要維護時，需要將絕緣液排空，維護后再進行填充，不便于設備的維護，且有些零部件不可浸泡，應用范圍有限。

2、對密閉空間抽真空，將需要冷卻的部位固定在傳熱性能較好的散熱器上，并在散熱器上制作水流回路，以水冷方式帶走熱量。這樣的水冷方式對于形狀規整分布數量少的零部件效果顯著，但不利于形狀各異且分布不規整的零部件的散熱。

實用新型內容

本實用新型目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種使用氮氣制冷的冷卻系統。

本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案：一種使用氮氣制冷的冷卻系統，所述冷卻系統處于一密封機箱中，包括氮氣填充口、換熱器、冷卻流體通路、風機、排氣口、被冷卻空間進氣口和被冷卻空間回氣口，所述氮氣填充口設置在密閉機箱壁上并與氮氣罐相連接，所述被冷卻空間回氣口與所述氮氣填充口位于同一面密閉機箱壁上，所述被冷卻空間進氣口與被冷卻空間回氣口相對應，所述換熱器位于所述密閉機箱內，所述換熱器包括輸入端口和輸出端口，所述換熱器的輸入端口與冷卻流體通路的冷卻水進水端相連通，所述換熱器的輸出端口與冷卻流體通路的冷卻水出水端相連通，所述冷卻水出水端設置有溫度傳感器，所述密閉機箱內上部設置有風機，所述排氣口設置在被冷卻空間進氣口處，所述被冷卻空間進氣口處還設有氮氣濃度傳感器和第一壓力傳感器。

優選的，所述冷卻系統的被冷卻空間回氣口處設有第二壓力傳感器。

優選的，所述換熱器外部設有冷卻水排水口。

優選的，所述冷卻系統可設置在被冷卻空間的內部，所述被冷卻空間進氣口和被冷卻空間回氣口開放在密閉機箱內部。

優選的，所述冷卻系統可設置在被冷卻空間的外部，所述被冷卻空間進氣口與被冷卻空間的進氣管道相連接，所述被冷卻空間回氣口與被冷卻空間的出氣管道相連接。

本實用新型達到的有益效果是：與現有技術相比，本實用新型將整個被冷卻空間置于氮氣冷卻系統內部，冷卻系統中的換熱器對氮氣進行冷卻降溫，被降溫后的氮氣用風機在降溫區域內循環并迅速降溫，提高了降溫效率，使整個被冷卻空間內的所有元器件均可得到較好的冷卻，解決了形狀各異分布不規整的元器件不好冷卻的問題，且氮氣可進行循環利用，節約了生產成本。

附圖說明

圖 1 為本實用新型的結構示意圖；

其中，1、密封機箱，2、氮氣填充口，3、換熱器，31、冷卻水排水口，4、冷卻流體通路，41、冷卻水進水端，42、冷卻水出水端，5、風機，6、排氣口，7、被冷卻空間進氣口，8、被冷卻空間回氣口，9、溫度傳感器，10、氮氣濃度傳感器，11、第一壓力傳感器，12、第二壓力傳感器。

具體實施方式

如圖1所示，一種使用氮氣制冷的冷卻系統，所述冷卻系統處于一密封機箱1中，包括氮氣填充口2、換熱器3、冷卻流體通路4、風機5、排氣口6、被冷卻空間進氣口7和被冷卻空間回氣口8，所述氮氣填充口2設置在密閉機箱1壁上并與氮氣罐相連接，所述氮氣填充口2用于補充氮氣，排空空氣以及氮氣不足時自動補充氮氣。

所述被冷卻空間回氣口8與所述氮氣填充口2位于同一面密閉機箱1壁上，所述被冷卻空間進氣口7與被冷卻空間回氣口8相對應，所述換熱器3位于所述密閉機箱1內，所述換熱器3包括輸入端口和輸出端口，所述換熱器3的輸入端口與冷卻流體通路4的冷卻水進水端41相連通，所述換熱器3的輸出端口與冷卻流體通路4的冷卻水出水端42相連通，所述冷卻水可以換成冷卻液或者氟利昂。

所述冷卻水出水端42設置有溫度傳感器9，所述密閉機箱1內上部設置有風機5，所述排氣口6設置在被冷卻空間進氣口7處，所述溫度傳感器9用于檢測氮氣出風口的溫度，所述風機5使被降溫后的氮氣迅速擴散，使降溫時間縮短，提高了降溫效率。所述排氣口6處設置有單向閥門, 做空氣排放以及壓力偏高時排出多余氣體。所述被冷卻空間進氣口7處還設有氮氣濃度傳感器10和第一壓力傳感器11，所述氮氣濃度傳感器10和第一壓力傳感器11用于檢測控制氮氣濃度及壓力。