[發明專利]一種基于溫敏器件的恒溫差流量匹配控制裝置

在審

• 申請號: 202110751919.4
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113551060A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 晏騰飛;徐鵬飛;項立銀
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二四研究所
• 主分類號: F16K11/04
• 分類號: F16K11/04;F16K27/02;F16K31/70
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公布了一種基于溫敏器件的恒溫差流量匹配控制裝置，包括堵頭1、O形密封圈2、溫變彈簧3、導向塊4、堵塊5、閥體6、熱負載7、旁通閥8。溫變彈簧3連接堵頭1和堵塊5，堵頭1通過螺紋旋入閥體6，堵塊5和導向塊4同軸，導向塊4通過螺紋旋入閥體6。出水口和入水口具有相同的閥體及內部構造，且出入水口之間設有旁通支路。溫變彈簧3可隨所處環境的溫度變化進行伸縮，帶動相關結構件運動，實現主路和旁通水路流量的匹配，實現出入水口溫差調控。本發明利用溫變彈簧的特性，通過結構設計，實現主路和旁通水路流量匹配控制，最終實現恒定溫差，減少對傳感器的依賴，簡化了設計，提高其穩定性。

技術領域

本發明涉及一種恒溫差流量匹配控制裝置的設計及制造。

背景技術

在目前雷達的散熱技術設計中，隨著設備功能不斷完善，設備越發復雜，對設備散熱提出了更加嚴苛的要求，由此帶來的散熱精細化控制技術是一大難點。在涉及多設備的水路串聯流通實現水冷散熱的情況下，如果串聯水路中某一層級中出現設備負載變動、入水口溫度、流速變動等情況，勢必會影響出口水冷介質溫度，進而影響下一層級的散熱效果，在串聯層級較多的情況下，這是影響會進一步擴大。因而如何實現穩定控制散熱設備進出水口的溫差是有必要的。

對于如何實現出水口水溫的控制，《記憶合金十字恒溫閥》(申請號：CN201821876869.2，公開號：CN209026246U)提出了一種記憶合金十字恒溫閥，精簡十字恒溫閥的體積，有效解決了由于冷熱水壓力變化及限制出水流量而導致十字恒溫閥控溫性能以及各項性能不穩定的現象。該發明專利只是通過單個記憶合金十字閥通過調節冷水和熱水的流量比例實現出口溫度的恒定，只是一個單純的恒溫閥，未實現對水路進出水口溫度差值進行響應。

對于多級串聯的水路冷卻系統中，為了降低其中某一級串聯水路中負載變動、入水口溫度、流速變動導致的某一級串聯水路出口水溫變動過大導致對于下一級串聯水路散熱產生性能影響，需控制每一級串聯水路系統進出水口溫差。

發明內容

為了解決多級串聯水冷散熱系統中各級水冷系統進出水口溫差波動的問題，本發明提出了一種基于溫敏器件的溫差控制裝置，入水口和出水口具有相同的閥體及內部構造，入水口和出水口設有旁通支路。閥體內部溫敏器件可根據出入水口溫度的變化對進出水口主路和支路的流道開口進行控制，實現系統流量的匹配控制，實現進出水口恒溫差。

實現本發明的技術方案為：

一種基于溫敏器件的恒溫差流量匹配控制裝置，包括堵頭、O形密封圈、溫變彈簧、導向塊、堵塊、閥體、熱負載、旁通閥；溫變彈簧一端固連在堵頭上，另一端固連在堵塊上，堵頭通過螺紋旋入閥體一端，通過O形密封圈密封，堵塊和導向塊同軸，可沿著導向塊軸向滑動，導向塊通過螺紋旋入閥體，旁通閥分別連接出入水口閥體的旁通支路接口，熱負載位于主水路中間。

進一步的，入水口和出水口具有相同的閥體及內部構造；導向塊和堵塊上有通水孔，使得出入水口與旁通接口連通；出入水口的溫度變化會帶動溫變彈簧產生形變，進而帶動堵塊滑動，調整主水路出入口和旁通水路出入口通道截面積大小，實現主路和旁通水路流量匹配控制，進而實現進出水口恒定溫差。

進一步的，堵頭通過螺紋旋入閥體一端，可通過手動調節堵頭，實現溫變彈簧連同堵塊的位置滑動，同時可通過旁通水路調節閥調節主路和旁通水路流量分配，實現對水路流量匹配的主動控制。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

1)本發明的一種基于溫敏器件的恒溫差流量匹配控制裝置，出水口和入水口具有相同的閥體及內部構造，可根據負載變動、入水口溫度、流速變動進行快速響應，進而實現恒溫差流量匹配控制；

2)相比于傳統的溫度控制裝置的單一的主動調節機構，本發明涉及的恒溫差流量匹配控制裝置在進出水口設置了手動調節塊，在旁通支路上設計有旁通閥，通過多級手動調節，實現系統溫差的精準控制；