[发明专利]真空水冷散热系统及其散热方法

说明书

本发明公开了一种真空水冷散热系统及其散热方法，包括制冷系统、温控系统及分子涡轮泵，所述制冷系统包括冷却装置、循环液箱、管路装置及泵体，所述冷却装置与循环液箱连接，所述循环液箱及泵体均与管路装置连接，所述泵体设置于循环液箱的内部；所述温控系统包括控制板及传感器，所述控制板与制冷系统电性连接，所述控制板与传感器电性连接，所述传感器与分子涡轮泵电性连接。本发明对分子涡轮泵的散热效果较好，水冷散热环境能够避免积灰及减缓易损件的磨损，设备运行静谧，延长了设备的使用寿命，降低了企业的投入成本。

技术领域

本发明属于质谱仪散热技术领域，具体涉及一种真空水冷散热系统及其散热方法。

背景技术

质谱仪是一种在真空环境中对不同质荷比离子进行分离的仪器，而采用分子涡轮泵是维持质谱仪真空环境必不可少的组件，但分子涡轮泵的造价较高，每台从数万元到十多万元不等，分子涡轮泵的造价成本对质谱仪的真空性能具有极大的影响。

由于分子涡轮泵转速高，发热量大，传统对分子涡轮泵的散热方式一般为装配巨大的风冷系统进行散热，而传统的风冷系统制冷效果较差，难以将分子涡轮泵维持在室温状态下，常常使分子涡轮泵到达温度报警的临界值，稳定性较差，严重缩短了分子涡轮泵的使用寿命，且装配巨大的风冷系统需要占用更大的占地面积以及投入更高昂的企业投入成本。

传统风冷系统散热的散热风扇在长期高速运转的过程中容易积灰及磨损，使风冷系统及分子涡轮泵的噪音增大，需要对散热风扇进行经常性的维护保养及更换，进而影响分子涡轮泵的使用性能，提高了企业的人工成本及易损件设备的更换成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种真空水冷散热系统及其散热方法，本发明对分子涡轮泵的散热效果较好，水冷散热环境能够避免积灰及减缓易损件的磨损，设备运行静谧，延长了设备的使用寿命，降低了企业的投入成本。

其技术方案如下：

真空水冷散热系统，包括制冷系统、温控系统及分子涡轮泵，所述制冷系统包括冷却装置、循环液箱、管路装置及泵体，所述冷却装置与循环液箱连接，所述循环液箱及泵体均与管路装置连接，所述泵体设置于循环液箱的内部；所述温控系统包括控制板及传感器，所述控制板与制冷系统电性连接，所述控制板与传感器电性连接，所述传感器与分子涡轮泵电性连接。

所述管路装置包括有第一管路、第二管路及第三管路，所述第二管路的一端与第一管路连接，第二管路的另一端与第三管路连接，所述第一管路、第二管路、第三管路与循环液箱形成制冷回路，第二管路设置于所述分子涡轮泵的内部。

所述第二管路为冷凝管路，所述冷凝管路呈蜿蜒状排列分布在分子涡轮泵的内部。

所述循环液箱设有液体、出液口及进液口，所述液体位于循环液箱的内部，出液口与所述泵体连接，出液口还与所述第一管路连接，所述进液口与第三管路连接，所述泵体浸没于液体中。

所述控制板包括有温度检测器，所述温度检测器与冷却装置电性连接，所述温度检测器与循环液箱电性连接。

还包括有用于报警故障的警报装置，所述警报装置与控制板电性连接。

真空水冷散热方法，包括如下步骤：

真空水冷散热系统通电启动，控制板预先设置循环液箱的常规温度参数及极限温度参数；控制板预先设置冷却装置及分子涡轮泵的极限温度参数；

温度检测器实时检测循环液箱内部的温度，并转化为第一温度信息；

温度检测器实时检测冷却装置内部的温度，并转化为第二温度信息；

传感器实时检测分子涡轮泵内部的温度及流经第二管路的液体流量，并转化为相应的第三温度信息及流量信息，将第三温度信息及流量信息输送至控制板；