本實用新型屬于水冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置及水冷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電機組的變流器在運行過程中會產(chǎn)生大量熱量，需水冷系統(tǒng)對其進(jìn)行冷卻。當(dāng)水冷系統(tǒng)內(nèi)部壓力升高時，需要實時將一部分冷卻液排出以減緩壓力升高；當(dāng)水冷系統(tǒng)壓力下降時，需要實時向系統(tǒng)內(nèi)補充冷卻液以減緩壓力下降。

已知一種橡膠材料制成的彈性膨脹罐可用于容納由水冷系統(tǒng)排出的冷卻液以緩沖水冷系統(tǒng)壓力變化，但該彈性膨脹罐存在容易疲勞失效和老化破裂的問題，因此需要新的壓力緩沖裝置對水冷系統(tǒng)進(jìn)行壓力緩沖。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供一種水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置及水冷系統(tǒng)，能夠減緩水冷系統(tǒng)壓力變化。

第一方面，提供一種水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置，包括箱體和隔離裝置。箱體具有相對的第一端部、第二端部及第一端部和第二端部之間的容置空間，第一端部設(shè)置有通氣口，第二端部設(shè)置有流體接口；隔離裝置設(shè)置于容置空間內(nèi)，隔離裝置與箱體內(nèi)部表面密封連接、并將容置空間隔離為與通氣口連通的第一空間和與流體接口連通的第二空間。

在第一種可能的實現(xiàn)方式中，隔離裝置包括隔板，隔板與箱體的內(nèi)部表面形成密封連接。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，箱體還包括設(shè)置在第一端部和第二端部之間的側(cè)壁，隔板與側(cè)壁的內(nèi)表面之間為動密封連接，隔板具有在第一端部和第二端部之間平移的自由度。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，隔離裝置還包括金屬膨脹節(jié)，金屬膨脹節(jié)為可伸縮的管狀結(jié)構(gòu)，金屬膨脹節(jié)一端與箱體的頂壁密封連接、另一端與隔板密封連接形成第一空間。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，隔離裝置包括頂部密封的金屬膨脹節(jié)，金屬膨脹節(jié)為可伸縮的管狀結(jié)構(gòu)，金屬膨脹節(jié)的底端與箱體的底壁密封連接形成第二空間。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，隔板為用于集氣的空間曲面結(jié)構(gòu)；或者/并且，金屬膨脹節(jié)與隔板一體成型設(shè)置。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，還包括具有入口和出口的排氣閥，排氣閥安裝在隔板上或安裝在金屬膨脹節(jié)的頂部，排氣閥的入口位于第二空間一側(cè)、出口位于第一空間一側(cè)。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，還包括具有入口和出口的安全閥，安全閥安裝在隔板上或安裝在金屬膨脹節(jié)的頂部，安全閥的入口位于第二空間一側(cè)、出口位于第一空間一側(cè)。

結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式，在第八種可能的實現(xiàn)方式中，箱體上設(shè)置有由隔離裝置的位置狀態(tài)或第二空間內(nèi)部壓力觸發(fā)的行程開關(guān)。

第二方面，提供一種水冷系統(tǒng)，用于冷卻風(fēng)力發(fā)電機組變流器，包括冷卻液輸出口和第一方面任一說明的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置，水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的流體接口與冷卻液輸出口連通。

本實用新型提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置及水冷系統(tǒng)，能夠通過箱體內(nèi)的第二空間容納水冷系統(tǒng)排出的冷卻液，并通過隔離裝置防止大氣污染冷卻液。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據(jù)本實用新型一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本實用新型另一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為根據(jù)本實用新型另一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1-箱體，1.1-第一端部，1.2-第二端部，1.3-第一空間，1.4-第二空間；

2-金屬膨脹節(jié)，3-觀察窗，4-通氣口，5-開關(guān)觸發(fā)桿，6-排氣閥，7-安全閥，8-行程開關(guān)，9-行程開關(guān)，10-行程開關(guān)，11-流體接口，12-隔板，13-泄空閥，14-液位指示標(biāo)。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

在下面的詳細(xì)描述中，提出了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對本實用新型的全面理解。但是，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的是，本實用新型可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本實用新型的示例來提供對本實用新型的更好的理解。本實用新型決不限于下面所提出的任何具體結(jié)構(gòu)和配置，而是在不脫離本實用新型的精神的前提下覆蓋了零件、部件和連接方式的任何修改、替換和改進(jìn)。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。

參考圖1，圖1為根據(jù)本實用新型一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置安裝在距離水冷系統(tǒng)上方一定高度H的位置，通過底部流體接口11與水冷系統(tǒng)連通，水冷系統(tǒng)中的冷卻液能夠通過流體接口11進(jìn)入水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置內(nèi)。本實施例中，水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置主要包括箱體1和作為隔離裝置的隔板12，隔板12在箱體1內(nèi)部與其內(nèi)表面為密封連接，將整個箱體1內(nèi)的容置空間分為第一空間1.3和第二空間1.4。

箱體1為圓柱形，由筒狀側(cè)壁和其兩端的頂壁和底壁圍合形成，各個壁體之間為容置空間。頂壁及側(cè)壁上與頂壁連接的部分為第一端部1.1，底壁及側(cè)壁上與底壁連接的部分為第二端部1.2。第一端部1.1的頂壁設(shè)置有通氣口4，第二端部1.2的底壁設(shè)置有流體接口11，通氣口4和流體接口11均能連通箱體1內(nèi)部和外界。其中，在可選實施例中，流體接口11也可以設(shè)置在第二端部1.2的側(cè)壁部分，即與底壁相鄰的側(cè)壁上。在可選實施例中，箱體1還可以為六面體形，隔板12具有可與箱體1內(nèi)表面適配的矩形邊緣。

隔板12為傘面狀的空間曲面結(jié)構(gòu)，且其直徑與箱體1的內(nèi)徑一致。隔板12可由鋼板制成，使之具有一定重量。隔板12安裝于箱體1內(nèi)容置空間中，其凸面朝向第一端部1.1。隔板12的邊緣與箱體1內(nèi)壁為動密封連接，換言之，隔板12與箱體1內(nèi)部表面形成活塞結(jié)構(gòu)，隔板12能在箱體1內(nèi)的第一端部1.1和第二端部1.2之間平移，并且能與箱體1內(nèi)部表面實現(xiàn)密封。隔板12與箱體1底壁之間的空間為第二空間1.4，用于容納冷卻液，并可通過流體接口11與水冷系統(tǒng)連通。隔板12與頂壁之間的空間為第一空間1.3，可通過通氣口4與大氣連通。

隔板12上設(shè)置有排氣閥6和安全閥7。排氣閥6具有入口和出口，排氣閥6的入口連通第二空間1.4、出口連通第一空間1.3。排氣閥6為自動排氣閥，當(dāng)?shù)诙臻g1.4內(nèi)的氣體壓力略大于第一空間1.3中的壓力(大氣壓力)時，排氣閥6可導(dǎo)通使第二空間1.4內(nèi)的氣體及時自動地排出至第一空間1.3。安全閥7具有入口和出口，安全閥7的入口連通第二空間1.4、出口連通第一空間1.3。安全閥7為泄壓閥，當(dāng)?shù)诙臻g1.4內(nèi)的液體壓力達(dá)到預(yù)定值時安全閥7可導(dǎo)通使第二空間1.4內(nèi)的液體排出至第一空間1.3，釋放壓力以保護(hù)水冷系統(tǒng)。

箱體1的側(cè)壁上由高到低依次設(shè)置有行程開關(guān)8、行程開關(guān)9和行程開關(guān)10。隔板12的邊緣處設(shè)置有開關(guān)觸發(fā)桿5，可隨隔板12移動，用于觸發(fā)行程開關(guān)8、行程開關(guān)9和行程開關(guān)10。在本實施例中，上述行程開關(guān)為壓力傳感器，在使用時可由第一空間1.3內(nèi)的液體或氣體壓力觸發(fā)，在可選實施例中，上述行程開關(guān)可以為機械開關(guān)，可由開關(guān)觸發(fā)桿5觸發(fā)開閉，實現(xiàn)預(yù)定功能。如，本實施例中，行程開關(guān)8為控制向箱體1內(nèi)注水的水泵的開關(guān)，當(dāng)隔板12行至此位置時觸發(fā)行程開關(guān)8向控制系統(tǒng)發(fā)出反饋信號以關(guān)閉水泵，實現(xiàn)停止加水。行程開關(guān)9用于控制警告裝置，行程開關(guān)9被觸發(fā)時向控制系統(tǒng)發(fā)出反饋信號，使提醒裝置發(fā)出“液位低”的提醒信號。行程開關(guān)10用于控制故障警告裝置，行程開關(guān)10被觸發(fā)時向系統(tǒng)發(fā)出反饋信號使警告裝置發(fā)出“液位低故障”的警告信號。

箱體1的側(cè)壁上還設(shè)置有觀察窗3，通過觀察窗3可以觀察箱內(nèi)液位狀況。

在使用時，第二空間1.4內(nèi)預(yù)儲一定深度的水，該部分水通過流體接口11與水冷系統(tǒng)連通，使得水冷系統(tǒng)內(nèi)的壓力保持為箱體1內(nèi)底壁處的水壓。當(dāng)水冷系統(tǒng)內(nèi)壓力增大時，水冷系統(tǒng)內(nèi)的水在壓力作用下由流體接口11進(jìn)入箱體1的第二空間1.4內(nèi)，減緩水冷系統(tǒng)內(nèi)的壓力上升。水在進(jìn)入第二空間1.4的過程中，第二空間1.4內(nèi)液位升高，內(nèi)部空氣可由排氣閥6排出，隔板12的傘狀結(jié)構(gòu)使得隔板12具有集氣功能，有利于第一空間1.3內(nèi)的氣體充分排出。第二空間1.4內(nèi)充滿水后，如果水冷系統(tǒng)內(nèi)壓力繼續(xù)上升，其內(nèi)部水持續(xù)進(jìn)入第二空間1.4內(nèi)，第二空間1.4內(nèi)液位繼續(xù)升高，可推動隔板12向靠近箱體1頂壁的方向移動。

本實用新型提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置，可以容納由水冷系統(tǒng)排出的冷卻液，并利用箱體內(nèi)部液體的壓力緩沖水冷系統(tǒng)的壓力，穩(wěn)定可靠，不存在材料老化問題。同時，隔板12能使冷卻液不與大氣接觸，可避免冷卻液揮發(fā)和防止環(huán)境對冷卻液的污染。

在一個可選實施例中，隔板12與箱體1內(nèi)部表面為固定的密封連接，即隔板12與箱體1底壁之間的第二空間1.4的體積固定不變，排氣閥6的開啟壓力預(yù)定值可設(shè)置為比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓高。使用時，在第二空間1.4預(yù)充部分冷卻液，使液面與隔板12頂部之間保留預(yù)定體積的空氣。當(dāng)水冷系統(tǒng)內(nèi)壓力升高冷卻液排至第二空間1.4時，第二空間1.4內(nèi)液面上升，同時壓縮液面上部的空氣，當(dāng)水冷系統(tǒng)內(nèi)壓力下降時可依靠液面上方的壓縮空氣的壓力和液體內(nèi)部壓力使冷卻液返回至水冷系統(tǒng)內(nèi)。隔板12與箱體1內(nèi)部表面固定密封連接的設(shè)置使本裝置結(jié)構(gòu)更簡單可靠。

參考圖2，圖2為根據(jù)本實用新型另一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置具有與圖1中所示緩沖裝置基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，此處僅對不同之處進(jìn)行說明，相同之處請參閱前述說明，此處不再贅述。

本實施例中，隔板12與箱體1內(nèi)部表面無連接，隔板12通過金屬膨脹節(jié)2與箱體1的底壁形成第二空間1.4。金屬膨脹節(jié)2和隔板12的外表面與箱體1的內(nèi)表面之間的空間為第一空間1.3。金屬膨脹節(jié)2為可伸縮的波紋管狀結(jié)構(gòu)，金屬膨脹節(jié)2一端與箱體1的底壁密封連接、另一端與隔板12密封連接形成第二空間1.4，第二空間1.4內(nèi)壓力發(fā)生變化時金屬膨脹節(jié)2可伸縮，使隔板12在第一端部1.1和第二端部1.2之間平移。隔板12的邊緣處設(shè)置有開關(guān)觸發(fā)桿5，可隨隔板12移動，用于觸發(fā)行程開關(guān)8、行程開關(guān)9和行程開關(guān)10。隔板12的邊緣還設(shè)置有液位指示標(biāo)14，可隨隔板12移動，并可通過觀察窗3在箱體1外部可視。箱體1的第二端部1.2還設(shè)置有泄空閥13，能夠連通箱體1內(nèi)外，可用于排出金屬膨脹節(jié)2和箱體1側(cè)壁之間的液體。通氣口4設(shè)置在箱體1的第一端部1.1的側(cè)壁部分，即與頂壁相鄰的側(cè)壁上。

當(dāng)水冷系統(tǒng)內(nèi)的水進(jìn)入第二空間1.4后，第二空間1.4內(nèi)液面上升。在第二空間1.4內(nèi)的水壓或氣壓作用下金屬膨脹節(jié)2可伸縮。當(dāng)?shù)诙臻g1.4內(nèi)充滿冷卻液后，若壓力繼續(xù)上升，安全閥7可打開以泄壓，保護(hù)水冷系統(tǒng)和膨脹節(jié)。流入第一空間1.3內(nèi)的冷卻液可由泄空閥13排出。

參考圖3，圖3為根據(jù)本實用新型另一個實施例提供的水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置具有與圖1中所示的緩沖裝置基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，此處僅對不同之處進(jìn)行說明，相同之處請參閱前述說明，此處不再贅述。

本實施例中，隔離裝置還包括金屬膨脹節(jié)2，隔板12通過金屬膨脹節(jié)2與箱體1的頂壁形成第一空間1.3。隔板12與箱體1的底壁之間為第二空間1.4。金屬膨脹節(jié)2為可伸縮的波紋管狀結(jié)構(gòu)，金屬膨脹節(jié)2一端與箱體1的頂壁密封連接、另一端與隔板12密封連接形成第一空間1.3。第二空間1.4內(nèi)壓力發(fā)生變化時隔板12可在第一端部1.1和第二端部1.2之間平移，驅(qū)動金屬膨脹節(jié)2伸縮。

本實用新型還提供了一種水冷系統(tǒng)，包括換熱裝置和上述任意一種水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置，換熱裝置設(shè)置在水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置下方，水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置與換熱裝置連通并可接收由換熱裝置壓出的冷卻液。

具有水冷系統(tǒng)壓力緩沖裝置的水冷系統(tǒng)內(nèi)部壓力更穩(wěn)定，并使整個系統(tǒng)為閉式系統(tǒng)，不與外界大氣連通，可防止冷卻液受污染。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。