专利名称：一种水冷散热系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力电子设备的冷却技术领域，特别涉及一种水冷散热系统。
背景技术：
随着我国经济建设的快速发展，市场上对于各种电力电子设备，尤其是较大功率的电力电子设备的需求也日益增大。随着电力电子设备输出功率的增大，其发热量也越来越大，器件密度也越来越高，因此控制器件温升，保证器件的良好散热就显得尤为重要。电力电子设备如不采取适当的散热措施，便会使得电力电子设备的性能受到影响，甚至会使得电力电子设备受到损坏。在现有技术中，电力电子设备的水冷散热系统包括散热器，该散热器一端连接有进流管路，另一端连接有出流管路；所述出流管路的另一端与热源(亦即电力电子设备)的冷却进口连通，所述进流管路的另一端与所述热源的冷却出口连通。工作时，出流管路中的低温水通过热源的冷却进口进入热源，从而对热源进行冷却，冷却后低温水变为高温水，从热源的冷却出口流出；接着，从冷却出口流出的高温水再进入散热器进行冷却，变为低温水然后再进入出流管路，从而对热源进行循环冷却。然而，在上述水冷散热系统中，其出流管路和进流管路中的介质除去冷却水之外， 还有气体，由于气体的冷却效果明显小于水的冷却效果，因而降低了该水冷散热系统的整体冷却散热性能。有鉴于此，如何对现有技术中的水冷散热系统进行改进，从而排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能，是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题为提供一种水冷散热系统，该系统的结构设计能够有效排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种水冷散热系统，用于对热源进行冷却， 包括散热器，该散热器一端连接有进流管路，另一端连接有出流管路；所述出流管路的另一端与所述热源的冷却进口连通，所述进流管路的另一端与所述热源的冷却出口连通；所述进流管路和所述出流管路中，至少一者上连通有水箱，并该水箱设有排气部件。优选地，所述出流管路上连通有所述水箱；所述出流管路上设有动力泵，所述水箱设于所述动力泵与所述散热器之间的出流管路上。优选地，所述水箱上进一步设有可对水进行加热的加热器。优选地，所述水冷散热系统还包括柜体，所述散热器、所述出流管路、所述进流管路和所述水箱均设于所述柜体的内腔中。优选地，所述柜体的内腔的顶部设有支架，所述水箱支撑于所述支架上，所述出流管路和所述进流管路均设于所述支架的下方。[0013]优选地，所述散热器的数量为两个，并二者分别安装于所述柜体的两个侧壁上，且其中一个散热器的位置高于另一个散热器的位置。优选地，所述散热器的外部包裹有第一箱体，所述第一箱体连接有第二箱体，并该两个箱体的内腔连通；所述第二箱体内设有对所述散热器进行冷却的风扇。优选地，所述第二箱体连接有圆柱形的第三箱体，该第三箱体的内腔中设有驱动所述风扇旋转的电机。优选地，所述动力泵与所述散热器之间的出流管路上连通有膨胀罐。优选地，所述排气部件为排气阀。在现有技术的基础上，本实用新型所提供的水冷散热系统的进流管路和所述出流管路中，至少一者上连通有水箱，并该水箱设有排气部件。工作时，冷却水通过管路进入该水箱，然后由该水箱流出再进入管路中。由于水箱的体积较大，因而液态的介质水与气体发生分离，气体在该水箱内腔体的顶部聚集，并且随着聚集，气体通过排气部件排出，因而能够排出系统管路中的气体。综上所述，本实用新型所提供的水冷散热系统的结构设计能够有效排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能。
图1为本实用新型一种实施例中水冷散热系统的结构示意图；图2为图1中水冷散热系统的管路布置示意图。其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为1 热源；2散热器；3进流管路；4出流管路；41动力泵；42膨胀罐；43压力表；44流量计；45安全阀；46过滤器； 47加水阀；48排水阀；5水箱；51排气部件；52加热器；6柜体；61支架；71第一箱体；72第二箱体；73第三箱体；8 风扇。
具体实施方式
本实用新型的核心为提供一种水冷散热系统，该系统的结构设计能够有效排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图1和图2，图1为本实用新型一种实施例中水冷散热系统的结构示意图； 图2为图1中水冷散热系统的管路布置示意图。在一种实施例中，如图2所示，本实用新型所提供的水冷散热系统，用于对热源1 进行冷却，包括散热器2，该散热器2 —端连接有进流管路3，另一端连接有出流管路4 ；出流管路4的另一端与热源1的冷却进口连通，进流管路3的另一端与热源1的冷却出口连通；工作时，出流管路4中的低温水通过热源1的冷却进口进入热源1，从而对热源1进行冷却，冷却后低温水变为高温水，从热源1的冷却出口流出；接着，从冷却出口流出的高温水再进入散热器2进行冷却，变为低温水然后再进入出流管路4，从而对热源1进行循环冷却。如图2所示，在上述结构的基础上，进流管路3和出流管路4中，至少一者上连通有水箱5，并该水箱5设有排气部件51。需要说明的是，可以仅仅是进流管路3上设有水箱 5，可以仅仅是出流管路4上设有水箱5，也可以进流管路3和出流管路4上均设有水箱5。 工作时，冷却水通过管路进入该水箱5，然后由该水箱5流出再进入管路中。由于水箱5的体积较大，因而液态的介质水与气体在该水箱5中发生分离，气体在该水箱5内腔体的顶部聚集，并且随着聚集，气体通过排气部件51排出，因而能够排出系统管路中的气体。综上，本实用新型所提供的水冷散热系统的结构设计能够有效排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能。在上述技术方案中，可以做出具体设计。比如，如图2所示，出流管路4上连通有水箱5 ；在此基础上，如图2所示，出流管路4上设有动力泵41，水箱5设于动力泵41与散热器2之间的出流管路4上。动力泵41的作用在于驱动冷却水在进流管路3和出流管路 4组成的循环管路中循环流动。在上述结构中，如图2所示，水箱5设于出流管路4上，因而能够在低温水进入热源1之前便可将气体排出，因而能够有效提高对热源1的冷却效果。此外，由于水箱5设于动力泵41与散热器2之间，因而可以在气体进入动力泵41之前便可将其排出，从而能够避免气体所产生的压力对动力泵41的性能造成影响。此外，在上述技术方案中，可以做出进一步改进。比如，如图2所示，水箱5上进一步设有可对水进行加热的加热器52。当热源1(亦即电力电子设备)的启动温度过低时，可以通过加热器52对系统管路中的冷却水进行加热，从而获得高温水，然后该高温水再对热源1进行预热，从而使得热源1的启动温度符合要求。此外，在上述技术方案中，为了更有效地排出系统管路中的气体，可以做出如下改进 如图1所示，水冷散热系统还包括柜体6，散热器2、出流管路4、进流管路3和水箱 5均设于柜体6的内腔中；在此基础上，如图1所示，柜体6的内腔的顶部设有支架61，水箱 5支撑于支架61上，出流管路4和进流管路3均设于支架61的下方。在上述结构中，由于水箱5支撑于支架61上，并进流管路3和出流管路4设于支架61的下方，因而水箱5设于整体系统管路的最顶端，从而能够更有利于在水箱5中收集气体，进而能够更有效地排出系统管路中的气体。在上述任一种技术方案的基础上，还可以对散热器2的数量和安装位置做出设计。比如，如图1所示，散热器2的数量为两个，并二者分别安装于柜体6的两个侧壁上，且其中一个散热器2的位置高于另一个散热器2的位置。散热器2的数量为两个，因而能够增大散热面积；此外，一个散热器2的位置高于另一个散热器2的位置，二者错开安置于柜体6的内部空间中，因而能够为驱动风扇8旋转的电机预留出安装空间。在上述结构的基础上，可以将散热器2、风扇8及电机进行一体化结构设计。比如，如图1所示，散热器2的外部包裹有第一箱体71，第一箱体71连接有第二箱体72，并该两个箱体的内腔连通；第二箱体72内设有对散热器2进行冷却的风扇8 ；在此基础上，如图2 所示，第二箱体72连接有圆柱形的第三箱体73，该第三箱体73的内腔中设有驱动风扇8旋转的电机。在上述结构中，散热器2和风扇8设置于第一箱体71和第二箱体72形成的内部空间中，因而当风扇8转动时，其形成的风量可以集中吹向散热器2，从而能够提高对散热器2的冷却效果。此外，第二箱体72进一步连接有第三箱体73，该第三箱体73内设有驱动风扇8转动的电机，该种结构设计使得电机集成于柜体6的内部，如图2所示，两个电机所在的第三箱体73错开，因而互不影响干涉，从而充分利用了柜体6的内部空间。如图1所示，在上述任一种技术方案中，动力泵与散热器2之间的出流管路4上连通有膨胀罐42。当系统管路内的压力过大，出现压力冲击时，该膨胀罐42可以吸收一定的冲击，从而起到缓冲作用。此外，上述排气部件51可以为排气阀，可以还可以为其他类型的排气部件51，本实用新型对此不作限制。此外，如图和图2所示，本实用新型所提供的水冷散热系统还可以设有压力表43、 流量计44、安全阀45、过滤器46、加水阀47和排水阀48等。以上对本实用新型所提供一种水冷散热系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种水冷散热系统，用于对热源(1)进行冷却，包括散热器O)，该散热器一端连接有进流管路(3)，另一端连接有出流管路(4)；所述出流管路的另一端与所述热源(1) 的冷却进口连通，所述进流管路(3)的另一端与所述热源(1)的冷却出口连通；其特征在于，所述进流管路C3)和所述出流管路中，至少一者上连通有水箱(5)，并该水箱(5) 设有排气部件(51)。
2.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，所述出流管路(4)上连通有所述水箱(5)；所述出流管路(4)上设有动力泵(41)，所述水箱( 设于所述动力泵Gl)与所述散热器⑵之间的出流管路⑷上。
3.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，所述水箱(5)上进一步设有可对水进行加热的加热器(52)。
4.如权利要求1至3任一项所述的水冷散热系统，其特征在于，所述水冷散热系统还包括柜体(6)，所述散热器O)、所述出流管路G)、所述进流管路C3)和所述水箱( 均设于所述柜体(6)的内腔中。
5.如权利要求4所述的水冷散热系统，其特征在于，所述柜体(6)的内腔的顶部设有支架(61)，所述水箱(5)支撑于所述支架(61)上，所述出流管路⑷和所述进流管路(3)均设于所述支架(61)的下方。
6.如权利要求4所述的水冷散热系统，其特征在于，所述散热器O)的数量为两个，并二者分别安装于所述柜体(6)的两个侧壁上，且其中一个散热器O)的位置高于另一个散热器⑵的位置。
7.如权利要求6所述的水冷散热系统，其特征在于，所述散热器(2)的外部包裹有第一箱体(71)，所述第一箱体(71)连接有第二箱体(72)，并该两个箱体的内腔连通；所述第二箱体(7 内设有对所述散热器( 进行冷却的风扇(8)。
8.如权利要求7所述的水冷散热系统，其特征在于，所述第二箱体(72)连接有圆柱形的第三箱体(73)，该第三箱体(7 的内腔中设有驱动所述风扇(8)旋转的电机。
9.如权利要求2或3所述的水冷散热系统，其特征在于，所述动力泵与所述散热器( 之间的出流管路(4)上连通有膨胀罐02)。
10.如权利要求1至3任一项所述的水冷散热系统，其特征在于，所述排气部件(51)为排气阀。
专利摘要本实用新型公开了一种水冷散热系统，用于对热源(1)进行冷却，包括散热器(2)，该散热器一端连接有进流管路(3)，另一端连接有出流管路(4)；所述出流管路(4)的另一端与所述热源(1)的冷却进口连通，所述进流管路(3)的另一端与所述热源(1)的冷却出口连通；所述进流管路(3)和所述出流管路(4)中，至少一者上连通有水箱(5)，并该水箱(5)设有排气部件(51)。该系统的结构设计能够有效排出其系统管路中的气体，进而提高其整体冷却散热性能。
文档编号H05K7/20GK202310426SQ20112040033
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者曾赣生, 焦梓实 申请人:三一电气有限责任公司