[实用新型]依靠重力自动排水防冻裂的闭式冷却机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及闭式冷却器技术领域，具体涉及一种依靠重力自动排水防冻裂的闭式冷却机组。

背景技术

闭式冷却机组主要由换热器、风机及控制系统组成。其中，所述换热器通常由圆型铜管和铝翅片加工而成。通常，冷却机组使用的冷却介质为水，存在的问题是：在环境温度低于0度时，若闭式冷却机组不在工作，则换热器内部的水便会结冰，由于水在结冰后体积增大，因此将导致换热管（圆型铜管）涨裂破损，所以在天气较冷的地区，通常需要在冷却机组内加注防冻剂，以避免冷却介质结冰。

另有一种具有一定抗冻性能的换热器，其冷却盘管由椭圆铜管和铝翅片加工而成。通过铜管的椭圆形横截面设计，当铜管内的水结冰后，铜管将藉由形变来因应冷却介质的膨胀，形变后的铜管其横截面的椭圆度会变小，但不至于涨裂铜管。不过，该设计也只能应对偶发的一两次冻结，如果出现多次冻结，同样会导致铜管涨裂。另外，椭圆管的耐压性也比圆管差，在涨接时，椭圆管和铝翅片的贴合度要比圆管差，所以产品的换热效率较低，不能作为换热管的首选。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种依靠重力自动排水防冻裂的闭式冷却机组。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种依靠重力自动排水防冻裂的闭式冷却机组，包括换热系统以及水循环系统；其中，

所述换热系统包括至少一组换热器以及对应所述换热器设置的至少一个风机；还包括倾斜设置的底座，该底座用于固定所述换热器；当所述换热器的数量大于一组时，各所述换热器从前向后依次呈上升状排列于所述底座上，并且位于最前端的所述换热器的下方设有冷却液进口，位于最后端的所述换热器的上方设有冷却液出口；

所述水循环系统包括水箱以及水泵；所述水箱包括高温水腔室及低温水腔室；所述水泵连设于一进水管，该进水管的进水端连通于所述水箱的高温水腔室，进水管的出水端连通所述换热系统的冷却液进口；水循环系统还包括一出水管，该出水管的进水端连通所述换热系统的冷却液出口，出水管的出水端连通所述水箱的低温水腔室；所述出水管的进水端上对应所述冷却液出口还设有一空气管，该空气管的下端连通所述冷却液出口，空气管的上端敞口，与大气连通；

其中，所述水箱的设置位置低于所述换热系统的设置位置，并且所述水箱的上方敞口连通大气；借此设计，当所述水泵停止工作时，所述换热系统中的冷却液将通过自身重力从所述冷却液进口通过所述进水管反向流入所述水箱中。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，“各所述换热器从前向后依次呈上升状排列于所述底座上”，借此前低后高的设计，当水泵停止工作时，换热系统中的冷却液将全部经由冷却液进口反向流出，并且系统内无残留冷却液。

2．上述方案中，“所述水箱包括高温水腔室及低温水腔室”，也可以是两个独立设置水箱，一者为高温水水箱，另一者为低温水水箱。

3．上述方案中，冷却液冷却过程为：所述水箱的高温水腔室中较高温的冷却液通过水泵作用，经由进水管从冷却液进口进入换热系统，经换热器冷却后产生较低温的冷却液，并从冷却液出口流出，通过所述水出管流入水箱的低温水腔室中。

4．上述方案中，由于水箱和空气管都与大气相通，因此当水泵停止运转时，换热系统内的冷却液在重力和大气压力的作用下会流回水箱中，回流的驱动能量为空气管和水箱液面高度差下所产生的重力势能。

在实际应用时，当水泵停止运转后，换热系统内的冷却液也可以直接排出至冷却机组外部，不回流至水箱中，此方案在一定程度上会造成冷却液的浪费，因此非优选方案。

5．上述方案中，所述水箱的高温水腔室通过高温水进口连通冷却机组所冷却对象的高温水出口，所述低温水腔室通过低温水出口连通冷却机组所冷却对象的低温水进口，进而给冷却对象提供持续的低温冷却水。

6．上述方案中，所述空气管设于所述出水管的最高位；避免水泵工作时，冷却液经由该空气管溢出。

7．上述方案中，所述高温水腔室及所述低温水腔室的底部连通；以避免待冷却的高温水和冷却后的低温水产生过大的量差。

8．上述方案中，所述底座的倾斜度为2.5度~3.5度；以3度为佳，在此倾斜度下需既保证风机能够正常运行，在水泵停止工作时又可使换热器能够自动快速排空，把冷却液排放到水箱中。

本实用新型的工作原理及优点如下：