(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210994559.5 (22)申请日 2022.08.18 (71)申请人 安徽瀚程机械制造有限公司 地址 243000 安徽省马鞍山市郑蒲港新区 兴蒲中路45 0号 (72)发明人 王瀚曦　 (74)专利代理 机构 合肥正则元起专利代理事务 所(普通合伙) 3416 0 专利代理师 杨润 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种基于泵驱两相流体回路的散热系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于泵驱两相流体回路 的散热系统， 涉及散热技术领域， 解决了齿轮箱 油冷系统冬季启动时换热器出口过低导致散热 差的技术问题； 本发明采用风冷冷凝器进行散 热， 采用泵驱两相模块输送冷热量， 变频器 冷板、 风冷换热器与油冷换热器并联耦合， 在同一套系 统中， 同时解决了齿轮箱和变频器散热问题， 空 间尺寸紧凑； 风机发电时， 变频器首先工作， 工质 温度升高后对油冷换热器进行预热， 利用变频器 的高温废热为油冷换热器预热， 提高了系统能效 的同时， 系统的可靠性大大提高， 故障率相应减 小； 本发明利用工质在循环流动过程中的蒸发吸 热和冷凝放热的过程来进行热量收集和运输， 相 变过程利用液体汽化潜热， 解决大功率散热运输 的问题。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115361844 A 2022.11.18 CN 115361844 A 1.一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 包括齿轮箱散热模块和泵驱 两相热传输模块； 所述泵驱两相模块包括： 两相泵(2)、 储液器(12)、 风冷换热器(9)、 变频器冷板(8)、 油 冷换热器(7)、 液路分配 器(11)以及风冷 冷凝器(10)； 所述齿轮箱油冷模块包括： 油泵(4)和油箱(6)； 所述储液器(12)的出口与所述两相泵(2)的入口连接； 所述两相泵(2)的出口通过管道 与所述液路分配器(11)连接； 所述液路分配器(11)分别连接所述油冷换热器(7)、 所述变频 器冷板(8)以及所述风冷换热器(9)； 所述油冷换热器(7)通过管道连接所述风冷冷凝器 (10)； 所述油冷换热器(7)通过管道连接所述油箱(6)， 所述油箱(6)通过管道连接所述油泵 (4)的入口。 2.根据权利要求1所述的一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 所述泵 驱两相模块还 包括： 第一过 滤器(1)： 所述储液器(12)的出口通过管道与所述第一过滤器(1)连接， 所述第一过滤器(1)通过 管道与所述两相泵(2)的入口连接 。 3.根据权利要求2所述的一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 所述齿 轮箱油冷模块还 包括： 第二过 滤器(5)； 所述油箱(6)通过管道连接所述第二过滤器(5)， 所述第二过滤器(5)通过管道连接所 述油泵(4)的入口。 4.根据权利要求3所述的一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 所述齿 轮箱油冷模块还 包括： 温控阀(3)； 所述油泵(4)的出口通过 管道连接所述温控阀(3)。 5.根据权利要求4所述的一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 所述储 液器(12)内设有加热器。 6.根据权利要求5所述的一种基于泵驱两相流体回路的散热系统， 其特征在于， 制冷剂 采用R134a、 R113或R410a。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115361844 A 2一种基于泵驱两相流体回路的散热系统 技术领域 [0001]本发明属于风电变频器领域， 涉及散热技术， 具体是一种基于泵驱两相流体回路 的散热系统。 背景技术 [0002]风电是未来主要新能源之一， 我国陆上风能资源丰富的地区主要分布在三北地区 (东北、 华北、 西北)。 该区域典型的气候特征是温度较低(冬季极端温度能够达到－40℃以 下)。 风电大功 率发热器件主要为变流器IGB T和齿轮箱油， 通常分别采用乙二醇和油冷却循 环的独立散热系统。 [0003]齿轮箱油冷系统所采用的润滑油在－40℃时粘度高达0.33m2/s， 油管沿程阻力损 失非常大， 过大 的阻力易损坏油泵电机以及管路等部件。 温度下降至0℃以下时， 润滑油在 油管里成凝固状态， 油液在管路内流动非常缓慢。 低温时泵 出口压力非常大， 同时噪音也比 较大， 对泵的运行是非常不利的。 一般风电启动运行后， 齿轮箱油有一定热容， 温度变化较 缓， 待油箱温度升高到一定后再通常外循环换 热。 [0004]传统变频器冷却系统采用乙二醇工质， 工质在低温下粘度大大增加， 冬季需要低 温预热才能启动， 且乙二醇存在一定的腐蚀性， 需要 经常更换， 维护频繁。 热流密度较高， 相 比齿轮箱油冷系统， 芯片温度快速上升， 其响应速度很快。 [0005]齿轮箱油冷和风电变频器散热已成为制约行业发展痛点， 为此， 提出一种基于泵 驱两相流体回路散热系统。 发明内容 [0006]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 为此， 本发明提出一种基 于泵驱两相流体回路的散热系统， 该一种基于泵驱两相流体回路的散热系统解决了齿轮箱 油冷系统冬季启动时换 热器出口过低导 致散热差的问题。 [0007]为实现上述目的， 根据本发明的第一方面的实施例提出一种基于泵驱两相流体回 路的散热系统， 包括齿轮箱散热模块和泵驱两相热传输模块； [0008]所述泵驱两相模块包括： 两相泵、 储液器、 风冷换热器、 变频器冷板、 油冷换热器、 液路分配 器以及风冷 冷凝器； [0009]所述齿轮箱油冷模块包括： 油泵和油箱； [0010]所述储液器的出口与所述两相泵的入口连接； 所述两相泵的出口通过管道与所述 液路分配器连接； 所述液路分配器分别连接所述油冷换热器、 所述变频器冷板以及所述风 冷换热器； 所述油冷换 热器通过 管道连接所述 风冷冷凝器； [0011]所述油冷换热器通过管道连接所述油箱， 所述油箱通过管道连接所述油泵的入 口。 [0012]优选的， 所述泵驱两相模块还 包括： 第一过 滤器： [0013]所述储液器的出口通过管道与所述第一过滤器连接， 所述第一过滤器通过管道与说　明　书 1/3 页 3 CN 115361844 A 3