用于冷却电子设备的制冷系统技术方案

本文所述的各个实施例包括用于冷却交通工具的电子设备系统的方法、装置和系统。一方面，一种交通工具冷却系统，包括：(1)制冷剂回路，具有被配置为压缩制冷剂的压缩机、被配置为冷凝压缩后的制冷剂的冷凝器、被配置为将冷凝后的制冷剂膨胀为膨胀的制冷剂的膨胀装置、以及被配置为将来自所述液体冷却剂回路中的液体冷却剂的热量传递至所述制冷剂回路中的膨胀的制冷剂的热交换器；(2)液体制冷剂回路，所述液体冷却剂回路被配置为通过液体冷却剂传递来自电子设备系统的热量；(3)控制器，被配置为：(a)获得关于制冷剂、液体冷却剂和/或电子设备系统的运行数据；和(b)基于获得的运行数据调节制冷剂回路和/或液体冷却剂回路的运行。

Refrigeration system for cooling electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于冷却电子设备的制冷系统
本公开关于交通工具制冷系统，包括但不限于用于冷却电子设备的交通工具制冷系统。
技术介绍
电子设备系统在高温条件下容易发生故障和损坏。这种电子设备系统的运行可能会产生大量的热量。在交通工具产生其自身的热量并且可以在高温区域工作的交通工具电子设备冷却系统中，该问题可能会加剧。因此，将电子设备系统冷却到安全的工作温度是很重要的。一些现有的电子设备系统利用液体冷却来散热。但是，这种被动冷却在某些情况下不足以将电子设备系统冷却到安全的工作温度。
技术实现思路
因此，需要具有用于冷却电子设备的更有效和准确的方法的系统和/或设备。在某些情况下，这种系统、设备和方法可以防止电子设备发生故障，使得维修时间和/或成本减少。这种系统、设备和方法可选地补充或替代传统的用于冷却电子设备的系统、设备和方法。一些实施方式包括用于冷却电子设备系统的方法，该方法包括：(1)通过在第一状态下运行交通工具制冷系统来冷却电子设备系统，所述交通工具制冷系统包括冷凝器、压缩机和膨胀装置；(2)在第一状态下运行制冷系统时，从所述制冷系统的一个或多个传感器获得传感器信息；和(3)基于所述传感器信息，转变为在第二状态下运行所述交通工具制冷系统。在一些实施方式中，转变为在第二状态下运行包括调节压缩机速度。在一些实施方式中，转变为在第二状态下运行包括调节冷凝器风扇速度。在一些实施方式中，转变为在第二状态下运行包括调节液体泵速度。在一些实施方式中，所述传感器信息包括关于所述电子设备系统的温度的信息。在一些实施方式中，所述传感器信息包括关于所述制冷系统中制冷剂的温度的信息。在一些实施方式中，所述传感器信息包括关于所述制冷系统中制冷剂的压力的信息。在一些实施方式中：(1)所述传感器信息指示所述电子设备系统不需要主动冷却；和(2)在所述第二状态下运行包括使所述制冷系统的至少部分不运行。另一方面，一些实施方式包括一种交通工具制冷系统，具有：(1)制冷剂回路，包括：(a)压缩机，被配置为压缩制冷剂；(b)冷凝器，被配置为冷凝压缩后的制冷剂；(c)膨胀装置，被配置为使冷凝后的制冷剂膨胀；和(d)热交换器，被配置为传递从液体冷却剂到被膨胀的制冷剂的热量；(2)液体冷却剂回路，被配置为通过所述液体冷却剂传递来自电子设备系统的热量，所述液体冷却剂回路包括液体泵，被配置为通过所述液体冷却剂回路泵送所述液体冷却剂；和(3)控制器，与所述制冷剂回路和所述液体冷却剂回路通信连接，所述控制器被配置为：(a)获得关于所述制冷剂、所述液体冷却剂、和/或所述电子设备系统的运行数据；和(b)基于获得的所述运行数据调节所述制冷剂回路和/或所述液体冷却剂回路的运行。在一些实施方式中，所述运行数据包括以下信息的一个或多个：所述电子设备系统的温度、所述制冷剂的温度、所述制冷剂的压力、和所述液体冷却剂的温度。在一些实施方式中，调节所述制冷剂回路和/或所述液体冷却剂回路的运行包括以下一个或多个：调节压缩机的压缩比、调节压缩机速度、调节冷凝器风扇速度、和调节液体冷却剂泵的速度。又一方面，一些实施方式包括一种计算设备，包括一个或多个处理器和与所述一个或多个处理器连接的存储器，所述存储器存储有被配置为由所述一个或多个处理器执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行前述方法的任一种的指令。又一方面，一些实施方式包括一种非临时性计算机可读存储介质，存储有一个或多个由车辆制冷系统的一个或多个处理器执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行前述方法的任一种的指令。因此，设备、存储介质和系统配备有用于冷却电子设备系统的方法，从而提高了这种系统的有效性、效率和用户满意度。这种方法可以补充或替代传统的用于冷却电子设备系统的方法。附图说明为了更好地理解各种所描述的实施方式，应结合以下附图参考下面的详细描述，其中，在整个附图中，相同的附图标记指代对应的部分。图1是示出根据一些实施方式的一种交通工具制冷系统的框图；图2是示出根据一些实施方式的一种交通工具制冷系统的框图；图3是示出根据一些实施方式的另一交通工具制冷系统的框图；图4是示出根据一些实施方式的代表性控制器的框图；图5A-5K是示出根据一些实施方式的一代表性制冷系统的部件的部件图；图6是示出根据一些实施方式的另一代表性制冷系统的部件的部件图；图7是示出根据一些实施方式的一种用于冷却电子设备系统的方法的流程图。具体实施方式现在将详细参考实施方式，其示例在附图中示出。在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对所描述的各种实施方式的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践各种所描述的实施方式。在其他情况下，以免不必要地使实施方式的各方面不清楚，未详细描述公知的方法，过程，组件，电路和网络。如本领域技术人员将显而易见的，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，可以对本公开进行多种修改和变化。本文描述的具体实施方式仅以示例的方式提供，并且本公开仅由所附权利要求的术语以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来限制。在用于交通工具的制冷系统的背景下，特别是在用于冷却公路或越野车辆的电子设备(例如，车顶安装的电子设备)的制冷系统的背景下描述本公开的实施方式。车顶安装的电子设备通常会在车辆行驶时长时间暴露在直射的阳光下。阳光直射会进一步增加安装在车顶的电子设备的热量，从而增加对电子设备的制冷系统(有时也称为制冷系统或冷却系统)的需求。在一些实施方式中，制冷系统是加热、通风和空调(HVAC)系统或是HVAC的组成部分。在一些实施方式中，制冷系统不用于冷却车辆的内部(例如，与用于冷却车辆的内部的第二制冷系统不同)。如本文所用，“制冷剂”是适于在相应的制冷系统的运行过程中在液体和气体之间经历相变的流体。例如，制冷剂具有低于制冷系统的目标工作温度的液体到气体转变点。在各种实施方式中，制冷剂可以是1级，2级或3级制冷剂。图1是示出根据一些实施方式的交通工具制冷系统100的框图。图1示出了具有制冷系统100的交通工具101。如图1所示，制冷系统100具有制冷剂回路，该制冷剂回路包括压缩机110、冷凝器102、冷凝器风扇104、膨胀装置106(例如，蒸发器或热膨胀阀)、热交换器108和与压缩机110、冷凝器102、膨胀装置106和热交换器108流体地连接以循环制冷剂的制冷剂管线。图1还示出了具有包括次级热交换器112和液体冷却剂泵116的液体冷却剂回路的制冷剂系统100。如图1所示，热交换器108被配置为在液体冷却剂和制冷剂之间传递热量。在一些实施方式中，次级热交换器112被配置为在液体冷却剂和空气之间传递热量。液体冷却剂回路被配置为将液体冷却剂提供给电子部件114。应当理解的是，如本文所使用的，术语“交通工具”可以指卡车，例如牵引挂式卡车或半挂式卡车，本教导的范围不限于此。本教导还可以应用于但不限于汽车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交通工具电子设备冷却系统，包括：/n制冷剂回路，包括：/n压缩机，被配置为压缩制冷剂；/n冷凝器，被配置为冷凝压缩后的制冷剂；和/n膨胀装置，被配置为将冷凝后的制冷剂膨胀为膨胀后的制冷剂；/n液体制冷剂回路，包括液体冷却剂泵，被配置为通过所述液体冷却剂回路泵送液体冷却剂，所述液体冷却剂回路被配置为通过所述液体冷却剂传递来自电子设备系统的热量；/n热交换器，与所述制冷剂回路和所述液体冷却剂回路耦合，所述热交换器被配置为将来自所述液体冷却剂回路中的液体冷却剂的热量传递至所述制冷剂回路中的所述膨胀后的制冷剂；和/n控制器，与所述制冷剂回路和所述冷却剂回路通信耦合，所述控制器被配置为：/n获得指示所述电子设备系统的冷却需求的运行数据；和/n基于所述运行数据调节所述交通工具电子设备冷却系统电子设备的一个或多个部件的速度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170727 US 62/537,864;20180726 US 16/046,7111.一种交通工具电子设备冷却系统，包括：
制冷剂回路，包括：
压缩机，被配置为压缩制冷剂；
冷凝器，被配置为冷凝压缩后的制冷剂；和
膨胀装置，被配置为将冷凝后的制冷剂膨胀为膨胀后的制冷剂；
液体制冷剂回路，包括液体冷却剂泵，被配置为通过所述液体冷却剂回路泵送液体冷却剂，所述液体冷却剂回路被配置为通过所述液体冷却剂传递来自电子设备系统的热量；
热交换器，与所述制冷剂回路和所述液体冷却剂回路耦合，所述热交换器被配置为将来自所述液体冷却剂回路中的液体冷却剂的热量传递至所述制冷剂回路中的所述膨胀后的制冷剂；和
控制器，与所述制冷剂回路和所述冷却剂回路通信耦合，所述控制器被配置为：
获得指示所述电子设备系统的冷却需求的运行数据；和
基于所述运行数据调节所述交通工具电子设备冷却系统电子设备的一个或多个部件的速度。


2.根据权利要求1所述的交通工具电子设备冷却系统，其中，所述运行数据包括以下一种或多种信息：所述电子设备系统的温度、所述制冷剂的温度、所述制冷剂的压力和所述液体冷却剂的温度。


3.根据权利要求1或2所述的交通工具电子设备冷却系统，其中，调节所述一个或多个部件的速度包括以下一个或多个：调节压缩机压缩比、调节压缩机速度、调节冷凝器风扇速度和调节液体冷却剂泵的速度。


4.根据权利要求1至3任一项所述的交通工具电子设备冷却系统，还包括与所述制冷剂回路耦合的储液器，所述储液器被配置为存储制冷剂；其中，所述控制器还被配置为根据所述运行数据在所述储液器和所述制冷剂回路之间传递制冷剂。


5.根据权利要求1至4任一项所述的交通工具电子设备冷却系统，其中，调节所述一个或多个部件的速度包括：根据确定所述电子设备系统的温度低于阈值温度，禁用所述压缩机。


6.根据权利要求1至5任一项所述的交通工具电子设备冷却系统，还包括用于在所述制冷剂和空气之间交换热的次级热交换器。


7.根据权利要求1至6任一项所述的交通工具电子设备冷却系统，还包括用于在所述液体冷却剂和空气之间交换热的次级热交换器。


8.根据权利要求1至7任一项所述的交通工具电子设备冷却系统，还包括与以下一个或多个热耦合的...

【专利技术属性】
技术研发人员：特里·齐格勒，布雷特·S·康奈尔，
申请(专利权)人：博格思众公司，
类型：发明
国别省市：美国;US