一種冷卻系統的製作方法

2023-06-20 05:01:51

本實用新型涉及熱能冷卻領域，具體涉及一種冷卻系統。

背景技術：

隨著電力系統的逐步發展，大量發電裝置在發電過程中同時產生了大量的熱量，例如，電力系統中直流輸電系統中的換流閥，其在輸電系統交-直流轉換工作中產生較大的發熱量，且隨著高壓直流輸電工程技術的迅速發展，直流輸電工程輸送功率不斷提高，正常工作情況下，換流閥工作運行溫度需不高於100℃，冷卻液出口溫度需不高於70℃，所以需要利用散熱器對換流閥進行降溫、冷卻，以保證換流閥元件處於正常使用溫度下並防止換流閥老化。變壓器利用電磁感應原理改變交流電的電壓，在電力領域應用非常廣泛。要保證其正常工作，穩定的工作溫度是非常重要的，因此需要良好可靠的冷卻手段。但通常設備的發熱量主要通過冷卻系統帶走，冷卻系統將設備發出的熱量交換給室外換熱設備，直接或者間接的排放至空氣中，使得現存主要技術手段僅注重於對發熱裝置本身的冷卻，並沒有考慮對發熱裝置工作中產生的熱能的儲存的同時與外部冷卻設備配合冷卻。

技術實現要素：

因此，本實用新型要解決的技術問題在於現存主要技術手段僅對發熱裝置進行冷卻，並未對發熱裝置工作中產生的熱能儲存的同時與外部冷卻設備進行配合冷卻。

有鑑於此，本實用新型提供一種冷卻系統，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，用於吸收並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後循環至所述散熱器中；

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

第一切換閥門，用於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，用於控制所述儲熱裝置與所述散熱管道之間的通斷。

進一步地，所述散熱器內設置有散熱管道，用於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。

進一步地，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。

進一步地，所述儲熱裝置的外部還設有外部絕熱材料。

進一步地，還包括：循環泵，設置在所述散熱管道的入口處，用於為所述冷卻液提供循環動力。

進一步地，所述外部冷卻設備是蒸髮式冷卻塔或帶翅片散熱器。

進一步地，還包括：

所述散熱器內設置有第一溫度傳感器，用於採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，用於採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，用於採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，用於採集所述儲熱材料的溫度。

本實用新型提供的一種冷卻系統，在散熱器內部設置有冷卻液，將發熱裝置產生的熱量存儲在冷卻液中，通過儲熱裝置內部的儲熱材料吸收並存儲循環至儲熱裝置的冷卻液的熱量，同時通過控制第一切換閥門的通斷改變冷卻液在管道內的循環路徑，利用外部冷卻設備將冷卻液中的熱量與空氣進行熱交換，實現儲熱裝置與外部冷卻設備配合冷卻。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例提供的一種冷卻系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

本實用新型實施例提供的一種冷卻系統，如圖1所示，包括：散熱器11、儲熱裝置12、外部冷卻設備13、第一切換閥門14和第二切換閥門15，其中，

散熱器11，其內部設置有冷卻液，將發熱裝置產生的熱量存儲在冷卻液中，在散熱器11內設置有散熱管道，冷卻液在散熱管道內流動，繼而將發熱裝置產生的熱量通過熱交換儲存在散熱管道內的冷卻液中，發熱裝置可以是承擔著交-直流轉換功能的輸電系統的核心設備換流閥，冷卻液的選擇可根據當地氣候條件以及換流閥工作情況，冷卻液可以為水或導熱油或相變微乳液，本實施例優選去離子水作為冷卻液，在散熱管道的入口處設置有循環泵，用於為冷卻液提供循環動力；

儲熱裝置12，與散熱器11管道連接，其內部設置有儲熱材料，用於吸收並存儲循環至儲熱裝置12的冷卻液的熱量，冷卻液經儲熱材料層冷卻後循環至散熱器11中，其中，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，在儲熱裝置12的外部還設有外部絕熱材料，用於防止儲熱材料熱量流失，使得熱量得到最大效率利用；

外部冷卻設備13，與散熱器11管道連接，用於將冷卻液中的熱量與空氣進行熱交換，外部冷卻設備優選蒸髮式冷卻塔或帶翅片散熱器，將冷卻液傳遞到空氣中；

第一切換閥門14，用於控制外部冷卻設備13與散熱管道之間的通斷；

第二切換閥門15，用於控制儲熱裝置12與散熱管道之間的通斷。

本實用新型提供的一種冷卻系統，在散熱器內部設置有冷卻液，將發熱裝置產生的熱量存儲在冷卻液中，通過儲熱裝置內部的儲熱材料吸收並存儲循環至儲熱裝置的冷卻液的熱量，同時通過控制第一切換閥門的通斷改變冷卻液在管道內的循環路徑，利用外部冷卻設備將冷卻液中的熱量與空氣進行熱交換，實現儲熱裝置與外部冷卻設備配合冷卻。

優選地，本實用新型實施例提供的冷卻系統，還包括：在散熱器11內設置有第一溫度傳感器，用於採集發熱裝置表面溫度；在散熱器11入口設置有第二溫度傳感器，用於採集散熱器11入口處冷卻液溫度；在散熱器11出口設置有第三溫度傳感器，用於採集散熱器11出口處冷卻液溫度；在儲熱裝置12內設置在第四溫度傳感器，用於採集儲熱材料的溫度。

本實用新型實施例提供的冷卻系統，通過設置第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器以及第四溫度傳感器採集系統內的溫度值，實現儲熱裝置與外部冷卻設備相配合的冷卻過程的智能控制。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明創造的保護範圍之中。