一种高压用纯水冷却单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压用纯水冷却单元，包括热管冷凝器，所述热管冷凝器通过两根绝缘导热管与高发热元件连接，高发热元件上安装有热管式冷板，两根绝缘导热管上均安装有绝缘隔板；热管冷凝器上端和下端通过水管连接，所述水管上依次设有压力传感器、温度传感器、电导率传感器、水过滤器、空冷器、三通调节阀、单向阀A、水泵A、囊式膨胀罐、辅助电加热器和流量传感器。本实用新型专利技术结构简单，设计合理，采用热管原理迅速将高压发热元件热量带出，极大提高传统金属导热元件的导热率；降低了整体设备对超低电导率水质的要求；使得高压发热件与水冷却设备之间得到绝缘隔离，增加了水、水冷设备和维护人员的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种冷却设备，具体是一种高压用纯水冷却单元。
技术介绍
随着科学技术的发展，电力技术也随之高速发展，一些大型高压发热设备得到了广泛的应用。对于大型高压发热设备需要进行冷却以保证设备的正常运行，用纯水冷却是首选，然而却对水的电导率要求很高,而且使用和维护的安全性也存在风险。为此开发该项高压用纯水冷却单元，该设备使用热管原理将高压元件的热量迅速带出，通过热管式冷凝器被纯水冷却单元的水冷却。高压发热元件与热管式冷凝器绝缘隔离，提高安全性能。直接的冷却介质为冷媒，对水的电导率要求降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高压用纯水冷却单元，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种高压用纯水冷却单元，包括热管冷凝器，其特征在于：所述热管冷凝器通过两根绝缘导热管与高发热元件连接，高发热元件上安装有热管式冷板，两根绝缘导热管上均安装有绝缘隔板；热管冷凝器上部连接有水管，所述水管上从左到右依次设有压力传感器、温度传感器、电导率传感器和水过滤器；热管冷凝器下部连接有流量传感器，流量传感器与辅助电加热器连接，辅助电加热器与囊式膨胀罐14连接，囊式膨胀罐分别与水泵A、水泵B和离子交换树脂连接，水泵B与单向阀B连接，单向阀B与三通调节阀连接，水泵A右侧连接单向阀A，单向阀A右侧连接三通调节阀，三通调节阀分别与水过滤器、空冷器连接，温度传感器与电导率传感器之间连接离子交换树脂的一端，囊式膨胀罐与水泵A之间连接离子交换树脂的另一端。作为本技术进一步的方案：所述水泵A和单向阀A与水泵B和单向阀B并联。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术结构简单，设计合理，采用热管原理迅速将高压发热元件热量带出，极大提高传统金属导热元件的导热率；降低了整体设备对超低电导率水质的要求；使得高压发热件与水冷却设备之间得到绝缘隔离，增加了水、水冷设备和维护人员的安全性。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中：1-水泵A，2-单向阀A，3-水泵B，4-单向阀B，5-三通调节阀，6-空冷器，7-水过滤器，8-电导率传感器，9-温度传感器，10-压力传感器，11-离子交换树脂，12-流量传感器，13-辅助电加热器，14-囊式膨胀罐，15-热管冷凝器，16-绝缘导热管，17-绝缘隔板，18-热管式冷板，19-高压发热元件。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，一种高压用纯水冷却单元，包括热管冷凝器15，所述热管冷凝器15通过两根绝缘导热管16与高发热元件19连接，高发热元件19上安装有热管式冷板18，两根绝缘导热管16上均安装有绝缘隔板17；热管冷凝器15上端连接有水管，所述水管上从左到右依次设有压力传感器10、温度传感器9、电导率传感器8和水过滤器7；热管冷凝器15下端连接有水管，所述水管上设有流量传感器12，流量传感器12右侧的管段上连接有辅助电加热器13，辅助电加热器13是为了防止水温过低而设置的，但环境温度很低且负载较小时，纯水温度不断下降，为了避免水温过低影响高压半导体器件工作，辅助电加热器13自动投运，保证水温恒定；辅助电加热器13右侧的管段上连接有囊式膨胀罐14，所述水管右端连接有水泵A1，水泵A1右侧设有单向阀A2，水泵A1通过水管与单向阀A2连接，单向阀A2右侧设有三通调节阀5，三通调节阀5通过水管与水过滤器7右侧的管段连接，该连接点右侧的管段与三通调节阀5之间的水管上安装有空冷器6；温度传感器9和电导率传感器8之间的管段与囊式膨胀罐14和水泵A1之间的管段通过水管连接，所述水管上设有离子交换树脂11。囊式膨胀罐14内部预充高纯氮气，用来吸收系统热胀冷缩时水体积的变化。另外由于内部预充有一定压力的氮气，可以保证水泵吸口的正压力，避免水泵产生气蚀。进一步的，本技术所述水泵A1和单向阀A2与水泵B3和单向阀B4并联。水泵B3和单向阀B4是为了保证系统可靠运行而设置的冗余配置，当水泵A1出现故障时，水泵B3自动投运。本技术的工作原理是：水泵A1将高纯水通过单向阀A2泵出，三通调节阀5根据水温高低调节进入空冷器6中水的多少，从而达到精确控制水温的目的；然后纯水通过水过滤器7过滤掉大于100μm的固态杂质。电导率传感器8用来监视水质当水质劣化时报警；温度传感器9用来检测水温并控制三通调节阀5调节水温；压力传感器10用来检测水压力判断水泵是否正常；高纯水进入热管冷凝器15后带出热量，流经流量传感器12，流量传感器12用来检测水流量避免热管冷凝器因为水流量不足而导致发热元件损坏。高压发热元件19通过热管式冷板18将热量迅速穿到热管冷凝器15，通过水冷将热管内高温冷媒冷却，遇冷凝结后的冷媒由于重力回流至热管式冷板18行程闭式循环，源源不断将热量带出。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压用纯水冷却单元，包括热管冷凝器(15)，其特征在于：所述热管冷凝器(15)通过两根绝缘导热管(16)与高发热元件(19)连接，高发热元件(19)上安装有热管式冷板(18)，两根绝缘导热管(16)上均安装有绝缘隔板(17)；热管冷凝器(15)上部连接有水管，所述水管上从左到右依次设有压力传感器(10)、温度传感器(9)、电导率传感器(8)和水过滤器(7)；热管冷凝器(15)下部连接有流量传感器(12)，流量传感器(12)与辅助电加热器(13)连接，辅助电加热器(13)与囊式膨胀罐(14)连接，囊式膨胀罐(14)分别与水泵A(1)、水泵B(3)和离子交换树脂(11)连接，水泵B(3)与单向阀B(4)连接，单向阀B(4)与三通调节阀(5)连接，水泵A(1)右侧连接单向阀A(2)，单向阀A(2)右侧连接三通调节阀(5)，三通调节阀(5)分别与水过滤器(7)、空冷器(6)连接，温度传感器(9)与电导率传感器(8)之间连接离子交换树脂(11)的一端，囊式膨胀罐(14)与水泵A(1)之间连接离子交换树脂(11)的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种高压用纯水冷却单元，包括热管冷凝器(15)，其特征在于：所述热管冷凝器(15)通过两根绝缘导热管(16)与高发热元件(19)连接，高发热元件(19)上安装有热管式冷板(18)，两根绝缘导热管(16)上均安装有绝缘隔板(17)；热管冷凝器(15)上部连接有水管，所述水管上从左到右依次设有压力传感器(10)、温度传感器(9)、电导率传感器(8)和水过滤器(7)；热管冷凝器(15)下部连接有流量传感器(12)，流量传感器(12)与辅助电加热器(13)连接，辅助电加热器(13)与囊式膨胀罐(14)连接，囊式膨胀罐(14)分...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坡，张浩雷，
申请(专利权)人：三河市同飞制冷设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13