一种铝合金船体的水冷却散热装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种船用设备，尤其是一种铝合金船体的水冷却散热装置。

背景技术：

2.随着国家政策的推广，淡水水域使用新能源动力系统的船舶越来越多，根据ccs(中国船级社)的强制性固定，使用新能源动力系统的船舶必须使用铝合金船体。
3.目前，使用新能源动力系统的船舶所采用的水冷却散热装置与其他用于淡水水域使用的船舶所采用的水冷却散热装置相同，这类水冷却装置都是直接抽取淡水注入被冷却设备的冷却管道中对被冷却设备进行冷却散热，再将从被冷却设备的冷却管道流出的水排回海中。然而，由于地理环境等各种原因，无法保证被抽取的淡水中的杂质含量，部分杂质可能突破过滤器进入被冷却设备的冷却管道中(例如微小颗粒的杂质在冷却管道中沉积形成大颗粒杂质)，造成冷却管道堵塞，严重时甚至会损伤水泵，影响水冷却散热装置的使用寿命。
4.通过设置循环冷却装置取代现有的水冷却散热装置可以有效解决上述问题，然而，现有的循环冷却装置通常需要配置压缩机和热交换器等部件，成本相对较高且需要占用相对较大的船体空间。
5.有鉴于此，本技术对用于铝合金船体的水冷却散热装置的结构进行了深入的研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种使用寿命相对较高、成本相对较低且占用的船体空间相对较小的用于铝合金船体的水冷却散热装置。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种铝合金船体的水冷却散热装置，包括被冷却设备，所述被冷却设备具有冷却进水接头和冷却出水接头，还包括循环水泵、进水三通连接器、回水三通连接器、至少两个紧贴、固定连接或一体连接在铝合金船体上的铝合金水盒以及水平位置高于各所述铝合金水盒的水平位置的水壶，各所述铝合金水盒的顶部都开设有水盒进水口和水盒出水口，所述水壶的底部设置有水壶出水口，所述水壶的上部设置有水壶进气口，各所述水盒进水口直接或间接连接在所述回水三通连接器的第一端口，各所述水盒出水口直接或间接连接在所述循环水泵的进水口，所述循环水泵的出水口连接所述进水三通连接器的第一端口，所述水壶进气口与所述回水三通连接器的第二端口连接，所述水壶出水口与所述进水三通连接器的第二端口连接，所述冷却进水接头与所述进水三通连接器的第三端口连接，所述冷却出水接头与所述回水三通连接器的第三端口连接。
9.作为本实用新型的一种改进，各所述铝合金水盒依次串联连接，相邻两个相互连接的所述铝合金水盒中，其中一个所述铝合金水盒的所述水盒出水口与另一个所述铝合金水盒的所述水盒进水口连接。
10.作为本实用新型的一种改进，所述铝合金水盒内设置有连接在对应的所述水盒进水口和对应的所述水盒出水口之间的迷宫水道。
11.作为本实用新型的一种改进，所述水壶的内腔中设置有液位传感器。
12.作为本实用新型的一种改进，各所述铝合金水盒紧贴或固定连接在铝合金船体上，且各所述铝合金水盒与铝合金船体之间的接触面的表面粗糙度小于或等于10um。
13.作为本实用新型的一种改进，各所述铝合金水盒与铝合金船体之间都涂抹有散热硅脂。
14.作为本实用新型的一种改进，各所述铝合金水盒远离铝合金船体的一侧都设置有铝合金压紧件。
15.作为本实用新型的一种改进，所述铝合金压紧块为铝方管。
16.采用上述方案，本实用新型具有以下有益效果：
17.1、通过设置紧贴、固定连接或一体连接在铝合金船体上的铝合金水盒，利用铝合金船体本身所具有的良好的导热性能，实现冷却水与海水之间的热交换，由于不需要直接抽取海水进行冷却，管道不易堵塞，使用寿命相对较高，由于不需要压缩机和热交换器等部件，成本相对较低且占用的船体空间相对较小。
18.2、通过在铝合金水盒内设置迷宫水道，有助于提高冷却水的散热面积，进而提高冷却散热效果。
附图说明
19.图1为本实用新型节用于铝合金船体的水冷却散热装置的结构示意图。
20.图中标示对应如下：
21.10-被冷却设备；
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11-冷却进水接头；
22.12-冷却出水接头；
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20-循环水泵；
23.30-进水三通连接器；
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40-回水三通连接器；
24.50-铝合金船体；
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60-铝合金水盒；
25.61-水盒进水口；
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62-水盒出水口；
26.70-水壶；
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71-水壶出水口；
27.72-水壶进气口。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
29.如图1所示，本实施例提供的铝合金船体的水冷却散热装置，包括被冷却设备10，该被冷却设备10具有冷却进水接头11、冷却出水接头12和连接在冷却进水接头11和冷却出水接头12之间的冷却水道，被冷却设备 10为常规的采用新能源动力系统的船舶上需要进行冷却散热的部件，如电动机等，其所设置的冷却进水接头11、冷却出水接头12和冷却水道的结构与常规的被冷却设备的结构相同，并非本实施例的重点，此处不再详述。
30.本实施例提供的水冷却散热装置还包括循环水泵20、进水三通连接器30、回水三通连接器40、至少两个紧贴、固定连接或一体连接在铝合金船体50上的铝合金水盒60以及水平位置高于各铝合金水盒60的水平位置的水壶70，在本实施例中以铝合金水盒60有两个
为例进行说明，各铝合金水盒60紧贴或固定连接在铝合金船体50上，其中，铝合金船体50为常规的船体，铝合金水盒60在铝合金船体50上的具体设置位置可根据实际情况进行布置，只要能够利用铝合金船体50的导热性能实现与海水的热交换即可。
31.优选的，各铝合金水盒60与铝合金船体50之间的接触面的表面粗糙度小于或等于10um，且各铝合金水盒60与铝合金船体50之间都涂抹有散热硅脂，硅脂散热系数大于等于6w/(m.k)。此外，各铝合金水盒60远离铝合金船体50的一侧都设置有铝合金压紧件(图中未示出)，铝合金压紧块优选为铝方管。这样可利用铝方管在铝合金水盒60顶部施加压紧力，保证贴合紧密，从而保证散热效果。
32.各铝合金水盒60的顶部都开设有水盒进水口61和水盒出水口62，且各铝合金水盒60内都设置有连接在对应的水盒进水口61和对应的水盒出水口62之间的迷宫水道，这样有助于提高散热面积。各铝合金水盒60之间可以相互并联布置，在本实施例中，各铝合金水盒60依次串联连接，相邻两个连接的铝合金水盒60中，其中一个铝合金水盒60的水盒出水口62 与另一个铝合金水盒60的水盒进水口61连接。
33.水壶70位于整个水冷却散热装置的最上端，保证水循环回路的位置始终低于高位水壶，以便可以利用重力进行注水。水壶70的顶部具有注水口，注水口上设置有盖板，水壶70的底部设置有水壶出水口71，水壶70的上部设置有水壶进气口72，水壶70的内腔中设置有液位传感器(图中未示出)，液位传感器可以为常规的浮球式液位传感器，在本实施例中，液位传感器为电阻式液位传感器，其可以输出液位信息，当水壶70内腔的液位低于液位传感器位置时，可向外提供报警信息。
34.进水三通连接器30和回水三通连接器40为常规的三通连接器，可从市场上直接购买获得，各三通连接器都具有三个相互连通的端口，分别为第第一端口、第二端口和第三端口。
35.各水盒进水口61直接或间接连接在回水三通连接器40的第一端口，各水盒出水口62直接或间接连接在循环水泵20的进水口，在本实施例中，由于各铝合金水盒60相互串联，位于首尾两端的两个铝合金水盒60中，其中一个铝合金水盒60的水盒进水口61直接连接在回水三通连接器40的第一端口，另一个铝合金水盒60的水盒出水口62直接连接在循环水泵20 的进水口，其他水盒进水口61都间接连接在回水三通连接器40的第一端口，其他水盒出水口62都间接连接在循环水泵20的进水口。
36.循环水泵20的出水口连接进水三通连接器30的第一端口，水壶进气口72与回水三通连接器40的第二端口连接，水壶出水口71与进水三通连接器30的第二端口连接，冷却进水接头11与进水三通连接器30的第三端口连接，冷却出水接头12与回水三通连接器40的第三端口连接，以此形成循环水路。
37.使用前，通过水壶70的注水口加水，水通过水壶出水口71进入循环水路，循环水路中的气体通过水壶进气口72进入水壶70，当水壶70内的液位稳定在液位传感器所在位置时，可保证水循环回路中充满水；使用时，利用循环水泵20驱动水在循环水路中流动，对被冷却设备10进行冷却，被加热的水则通过铝合金水盒60和铝合金船体50与海水进行热交换。
38.上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，这些
都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种铝合金船体的水冷却散热装置，包括被冷却设备，所述被冷却设备具有冷却进水接头和冷却出水接头，其特征在于，还包括循环水泵、进水三通连接器、回水三通连接器、至少两个紧贴、固定连接或一体连接在铝合金船体上的铝合金水盒以及水平位置高于各所述铝合金水盒的水平位置的水壶，各所述铝合金水盒的顶部都开设有水盒进水口和水盒出水口，所述水壶的底部设置有水壶出水口，所述水壶的上部设置有水壶进气口，各所述水盒进水口直接或间接连接在所述回水三通连接器的第一端口，各所述水盒出水口直接或间接连接在所述循环水泵的进水口，所述循环水泵的出水口连接所述进水三通连接器的第一端口，所述水壶进气口与所述回水三通连接器的第二端口连接，所述水壶出水口与所述进水三通连接器的第二端口连接，所述冷却进水接头与所述进水三通连接器的第三端口连接，所述冷却出水接头与所述回水三通连接器的第三端口连接。2.如权利要求1所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，各所述铝合金水盒依次串联连接，相邻两个相互连接的所述铝合金水盒中，其中一个所述铝合金水盒的所述水盒出水口与另一个所述铝合金水盒的所述水盒进水口连接。3.如权利要求1所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，所述铝合金水盒内设置有连接在对应的所述水盒进水口和对应的所述水盒出水口之间的迷宫水道。4.如权利要求1所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，所述水壶的内腔中设置有液位传感器。5.如权利要求1-4中任一权利要求所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，各所述铝合金水盒紧贴或固定连接在铝合金船体上，且各所述铝合金水盒与铝合金船体之间的接触面的表面粗糙度小于或等于10um。6.如权利要求5所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，各所述铝合金水盒与铝合金船体之间都涂抹有散热硅脂。7.如权利要求6所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，各所述铝合金水盒远离铝合金船体的一侧都设置有铝合金压紧件。8.如权利要求7所述的铝合金船体的水冷却散热装置，其特征在于，所述铝合金压紧块为铝方管。

技术总结

本实用新型提供一种铝合金船体的水冷却散热装置，包括被冷却设备、循环水泵、进水三通连接器、回水三通连接器、铝合金水盒以及水壶，各所述铝合金水盒进水口连接在所述回水三通连接器，各所述铝合金水盒出水口连接在所述循环水泵的进水口，所述循环水泵的出水口连接所述进水三通连接器，所述水壶进气口与所述回水三通连接器连接，所述水壶出水口与所述进水三通连接器连接，所述冷却进水接头与所述进水三通连接器连接，所述冷却出水接头与所述回水三通连接器连接。本实用新型利用铝合金船体本身所具有的良好的导热性能，实现冷却水与海水之间的热交换，管道不易堵塞，使用寿命相对较高，成本相对较低且占用的船体空间相对较小。成本相对较低且占用的船体空间相对较小。成本相对较低且占用的船体空间相对较小。