一种磁悬浮分子泵水冷却设备的制作方法

本发明专利涉及磁悬浮分子泵降温的，具体而言，涉及一种磁悬浮分子泵水冷却设备。

背景技术：

1、磁悬浮分子泵利用高速旋转的转子把动能传输给气体分子，使之获得定向速度从而被压缩驱至排气口抽走的机械式真空泵，由于近30年半导体产业的飞速发展，各种高性能分子泵的需求越来越大，世界上各大真空设备厂家也在积极地开发和研制不同种类、型号的分子泵，使之可以应用在更多的领域中。

2、由于磁悬浮分子泵工作状态为持续高速旋转，因此磁悬浮分子泵泵体上必须设有水冷却系统来对其进行降温。比如中国实用新型专利(cn217926359u)公开了磁悬浮分子泵，该泵体上套设有第一降温水箱、第二降温水箱和第三降温水箱，三个降温水箱的作用是对泵体不同位置进行降温；其降温原理是通过向三个降温水箱中通入较低温度的液体，通过降温水箱与泵体的接触面来实现强制对流换热和热传导，从而实现对泵体不同位置进行降温。再比如中国发明专利(cn114233644a)公开的水冷式水泵，该水泵对其泵体降温也是通过在泵体上设置进水通道，通过电机的外壳参与到对进水通道的限定，进入到进水通道内的水与电机外壳的整个外周面充分接触，实现热交换。

3、上述两个技术方案都是通过接触面来实现降温，但是对于降温水箱(进水通道)的非接触面面积更大，冷量的散失较为严重，这样会导致制冷装置的冷负荷较大，耗电量较强。所以针对上述技术问题，申请人发明了一种磁悬浮分子泵水冷却设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种磁悬浮分子泵水冷却设备，该设备不仅可以根据泵体不同温度进行对应温度调控，同时还能充分利用环形吸热箱散发的冷量，降低了冷却设备的冷负荷，达到节能的效果。

2、本发明是这样实现的，一种磁悬浮分子泵水冷却设备，包括多个套结在磁悬浮分子泵泵体上的环形吸热箱和换热箱体，多个所述环形吸热箱上均设有进液机构和出液机构，所述进液机构的进液端设有水泵，所述水泵的进液端与出液机构之间设有换热壳体；所述换热箱体套结于磁悬浮分子泵泵体上，多个所述环形吸热箱均位于换热箱体内；所述换热箱体内设有挡板，所述磁悬浮分子泵泵体位于挡板的一侧；

3、所述冷却设备还包括单级压缩制冷循环机构；所述单级压缩制冷循环机构包括换热盘管一、进气管、压缩机、排气管、换热盘管二、出液管、节流阀和进液管；所述换热盘管一的进液段和出液端分别与进液管和进气管连接，所述压缩机的进气端和排气端分别与进气管和排气管连接，所述换热盘管二的进液端和排液端分别与排气管和出液管连接，所述节流阀的进液端和出液端分别与出液管和进液管连接；所述换热盘管一位于换热壳体内，所述换热盘管二位于换热箱体内挡板远离磁悬浮分子泵泵体的一侧；

4、所述挡板上延圆弧方向设有多个将其贯穿的通风孔，所述通风孔内均设有加压机构；所述换热箱体靠近换热盘管二的端部为开口端，所述换热箱体靠近磁悬浮分子泵泵体的端部位开有多个进风口。

5、进一步，所述加压机构包括两个支撑架、加压风扇、轴承和旋转电机，两个所述支撑架均平行安装于通风孔内，所述旋转电机和轴承分别固定安装于两个支撑架上，所述旋转电机的转轴两端分别与旋转电机输出端以及轴承内环固定连接；所述加压风扇的加压方向朝向换热盘管二方向。

6、进一步，所述换热箱体内位于换热盘管二与挡板之间竖直设有匀风板。

7、进一步，所述进液机构包括进液主管、分液头和多个进液支管；所述进液主管的进液端与水泵的出液端连接，所述进液主管的出液端与分液头的进液端连接；所述分液头的多个出液口与多个进液支管的进液端分别连接，多个所述进液支管远离分液头的端部与多个环形吸热箱分别连接。

8、进一步，多个所述进液支管上均设有电磁阀；所述冷却设备还包括远程控制终端和控制处理器；多个所述电磁阀和远程控制终端以及控制处理器之间电性连接。

9、进一步，多个所述环形吸热箱内均设有温度传感器，多个所述温度传感器与远程控制终端以及控制处理器之间电性连接。

10、进一步，所述出液机构包括多个出液支管、集液头和出液主管；多个所述出液支管的进液端与多个环形吸热箱分别连接，多个所述出液支管远离环形吸热箱的端部与集液头的多个进液端连接；所述集液头的出液端与出液主管连接，所述出液主管远离集液头的端部与换热壳体的进液端连接。

11、进一步，所述换热壳体的两相对内侧壁中交替设有多个隔板，多个所述隔板与换热壳体之间形成蛇形通道；所述换热盘管一为蛇形盘管，所述换热盘管一的直线端与蛇形通道的直线段方向垂直。

12、进一步，所述节流阀为电子膨胀阀。

13、进一步，所述换热盘管二的侧壁上设置有多个翅片。

14、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

15、1、在每一根进液支管上均安装电磁阀，同时在每个环形吸热箱内均设置温度传感器，温度传感器、电磁阀、远程控制终端以及控制处理器之间电性连接，这样可以根据泵体不同位置的温度情况进行冷却液流量调节，从而达到对磁悬浮分子泵泵体的温度精准调节；

16、2、将换热盘管二和环形吸热箱均设置于换热箱体内，同时在挡板的多个通风孔内均设置加压机构，这样可以通过加压装置将环形吸热箱的侧壁散发的冷量吹到挡板的另一侧与换热盘管二进行强制对流换热，这样提高了单级制冷压缩循环的制冷效果，同时充分利用了环形吸热箱散发的冷量；

17、3、在换热壳体内设置多个交替设置的隔板，多个隔板与换热壳体之间形成蛇形通道，同时蛇形通道的直线段与换热盘管一的直线段垂直，这样增强了冷却液与换热盘管一之间的换热效率；

18、4、在换热箱体内设置挡板，并将多个通风孔在同一圆上等弧长设置，同时在挡板与换热盘管二之间设置匀风板，这样可以将气流均匀吹到换热盘管二上，使得换热盘管二能够均匀降温。

技术特征：

1.一种磁悬浮分子泵水冷却设备，包括多个套结在磁悬浮分子泵(23)泵体上的环形吸热箱(1)和换热箱体(14)，其特征在于，多个所述环形吸热箱(1)上均设有进液机构和出液机构，所述进液机构的进液端设有水泵(6)，所述水泵(6)的进液端与出液机构之间设有换热壳体(3)；所述换热箱体(14)套结于磁悬浮分子泵(23)泵体上，多个所述环形吸热箱(1)均位于换热箱体(14)内；所述换热箱体(14)内设有挡板(26)，所述磁悬浮分子泵(23)泵体位于挡板(26)的一侧；

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述加压机构包括两个支撑架(29)、加压风扇(27)、轴承(30)和旋转电机(28)，两个所述支撑架(29)均平行安装于通风孔(18)内，所述旋转电机(28)和轴承(30)分别固定安装于两个支撑架(29)上，所述旋转电机(28)的转轴两端分别与旋转电机(28)输出端以及轴承(30)内环固定连接；所述加压风扇(27)的加压方向朝向换热盘管二(13)方向。

3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述换热箱体(14)内位于换热盘管二(13)与挡板(26)之间竖直设有匀风板(12)。

4.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述进液机构包括进液主管(7)、分液头(25)和多个进液支管(5)；所述进液主管(7)的进液端与水泵(6)的出液端连接，所述进液主管(7)的出液端与分液头(25)的进液端连接；所述分液头(25)的多个出液口与多个进液支管(5)的进液端分别连接，多个所述进液支管(5)远离分液头(25)的端部与多个环形吸热箱(1)分别连接。

5.根据权利要求4所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，多个所述进液支管(5)上均设有电磁阀(9)；所述冷却设备还包括远程控制终端和控制处理器；多个所述电磁阀(9)和远程控制终端以及控制处理器之间电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，多个所述环形吸热箱(1)内均设有温度传感器(24)，多个所述温度传感器(24)与远程控制终端以及控制处理器之间电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述出液机构包括多个出液支管(19)、集液头(20)和出液主管(21)；多个所述出液支管(19)的进液端与多个环形吸热箱(1)分别连接，多个所述出液支管(19)远离环形吸热箱(1)的端部与集液头(20)的多个进液端连接；所述集液头(20)的出液端与出液主管(21)连接，所述出液主管(21)远离集液头(20)的端部与换热壳体(3)的进液端连接。

8.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述换热壳体(3)的两相对内侧壁中交替设有多个隔板(2)，多个所述隔板(2)与换热壳体(3)之间形成蛇形通道；所述换热盘管一(4)为蛇形盘管，所述换热盘管一(4)的直线端与蛇形通道的直线段方向垂直。

9.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述节流阀(16)为电子膨胀阀。

10.根据权利要求1所述的一种磁悬浮分子泵水冷却设备，其特征在于，所述换热盘管二(13)的侧壁上设置有多个翅片。

技术总结
本发明涉及磁悬浮分子泵降温的技术领域，具体涉及一种磁悬浮分子泵水冷却设备，包括多个套结在磁悬浮分子泵泵体上的环形吸热箱和换热箱体，多个所述环形吸热箱上均设有进液机构和出液机构，所述进液机构的进液端设有水泵，所述水泵的进液端与出液机构之间设有换热壳体；所述换热箱体套结于磁悬浮分子泵泵体上，多个所述环形吸热箱均位于换热箱体内；所述换热箱体内设有挡板，所述磁悬浮分子泵泵体位于挡板的一侧；所述冷却设备还包括单级压缩制冷循环机构。该设备不仅可以根据泵体不同温度进行对应温度调控，同时还能充分利用环形吸热箱散发的冷量，降低了冷却设备的冷负荷，达到节能的效果。

技术研发人员：郁晋军,胡钱旺,刘静静,杨铭
受保护的技术使用者：合肥昱驰真空技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15