制冷系统的冷凝器设计、制造技术

制冷压缩机、风冷换热器等是系统散热的主要部件,可靠性要求高。

制冷压缩机是制冷系统的心脏,其种类繁多,作为制冷系统的关键部件,对制冷压缩机的设计选型主要从以下四方面考虑:适用于高温环境,具有足够能力,具有较高的可靠性和较长的使用寿命,便于实现小型化。经分析比较,选用全封闭涡旋式制冷压缩机,该机型压缩机的使用寿命可达25年以上。对换热器的设计主要考虑以下因素:具有足够的换热能力,高效,易于实现小型化,能适应高温环境的运行。

液冷系统的供液恒温和大流量技术

由于该液冷子系统要求制冷量大,且由于在室外工作,工作温度范围为-40~50℃,在-40℃时冷却液黏度很大,大大降低了流动性和散热效率;而在40℃以上时又失去了散热作用。因此,液冷系统的供液恒温和大流量技术也是关键技术之一。

液冷系统工作时,若压缩机制冷系统的制冷功率大于电子系统的总发热量,循环介质的温度就会下降。为很好地控制制冷系统的介质温度波动,系统内部设有电动三通调节阀,此阀动作方向根据供液温度进行精确比例、积分、微分(PID)调节,即把系统内的多余冷量引入强冷侧,使系统达到新的热平衡,保证介质供液温度相对稳定。

主/备水泵无缝切换技术

当主水泵故障或过载时,一般主水泵先停机,备用水泵需过几分钟才能正常工作,这对于正在工作中的速调管是绝不允许的。因此,主/备水泵的无缝切换是至关重要的。

由流体力学伯努利方程可知,要实现水系统的连续不断流,施加给水系统的能量应是连续不断的。水系统的动力源为循环水泵,若水泵出现故障,水系统中就可能出现断流现象,而断流发生时,极易烧坏电子器件。为保证电子系统运行绝对可靠,适应电子系统连续(不间断)工作的要求,水系统使用2台水泵,1台工作,1台备用,当工作水泵发生故障时,可自动切换使备用泵投入使用。主/备水泵无缝切换工作原理如图3-66所示。

主/备水泵无缝切换工作原理图

图3-66 主/备水泵无缝切换工作原理图

注:连接管路采用不锈钢管路,同时考虑不锈钢管路的回收再利用。各部件名称后括号内为部件型号。

2台水泵通过公共管路吸入水箱内的循环冷却液,一路循环冷却液经过流量传感器、压力传感器、闸阀等管路及附件返回水箱,另一路循环冷却液经过电磁阀、闸阀等管路及附件返回水箱,如此循环,从而实现无缝切换。

液冷系统结构参数

冷源装置由室外主机、室内分配柜、切换柜、控制触摸屏等组成。冷源装置室外主机结构采用模块化形式,共分2个模块(运输时可单独运输),模块之间框架通过螺栓相连而成为一个整体。室外机外形尺寸为4600mm(宽)×2000mm(深)×2400mm(高),外形如图3-67所示。

液冷机组实地安装图

图3-67 液冷机组实地安装图