一種內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及大、中冷液機(jī)(或稱冷水機(jī))，尤其涉及一種內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]隨著冷液機(jī)近二十余年的快速發(fā)展，其制冷能力也在快速提升，從幾千瓦、幾十千瓦到現(xiàn)在的幾百或上千千瓦。其廣泛用于電力電子、軍事和航空、發(fā)電站、激光設(shè)備、柜機(jī)冷卻、半導(dǎo)體設(shè)備和超級(jí)計(jì)算機(jī)等行業(yè)。車載、艦載用冷液機(jī)作為冷液機(jī)一個(gè)重要分支，主要解決大功率雷達(dá)發(fā)射機(jī)組、激光器、電子機(jī)柜和高功率模塊等散熱，相對(duì)民用產(chǎn)品而言，其功能和性能指標(biāo)均有較大差別。
[0005]冷液機(jī)一般由載冷劑循環(huán)、制冷劑循環(huán)和電控三大分系統(tǒng)組成。其中，載冷劑循環(huán)分系統(tǒng)通常包括:溶液泵(水泵)、水箱、過(guò)濾器、分液器、集液器、換熱器、管系、閥件和接頭等。當(dāng)制冷能力達(dá)到幾百或上千千瓦時(shí)，載冷劑流量會(huì)很大，管路通徑一般大于DN125，相配的各閥件和管系均要增大，對(duì)于有空間和重量要求的車載、艦載等設(shè)備，會(huì)造成空間和重量都無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。例如，DN150不銹鋼過(guò)濾器采用籃式重約200kg、Y型重約60kg、T型重約70kg，并且需要留出大量的安裝、維護(hù)空間。所以將一些大構(gòu)件進(jìn)行功能、結(jié)構(gòu)的整合成為該領(lǐng)域內(nèi)的一種新趨勢(shì)。
[0006]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0007]為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，適用于車載、艦載等冷液機(jī)，將笨重的過(guò)濾器與水箱進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，整合功能，來(lái)改善外部構(gòu)件和管系的布局，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，滿足簡(jiǎn)潔設(shè)計(jì)趨勢(shì)。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0009]內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，包括水箱，其特征在于:所述的水箱的右側(cè)板外壁上焊接有外法蘭，外法蘭中心孔正對(duì)右側(cè)壁上的出液口，右側(cè)板內(nèi)壁安裝有水平放置的可換濾芯組件，可換濾芯組件與外法蘭相對(duì)并通過(guò)密封緊固螺栓組件密封固定。
[0010]所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的外法蘭滿焊與水箱的右側(cè)板外壁上，外法蘭的臺(tái)階上設(shè)有與密封緊固螺栓組件相配合臺(tái)階孔。
[0011]所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的可換濾芯組件包括與水箱右側(cè)板內(nèi)壁上相貼合的內(nèi)法蘭，內(nèi)法蘭與外法蘭位置相對(duì)應(yīng)，內(nèi)法蘭與水箱右側(cè)壁之間設(shè)有密封圈，內(nèi)法蘭端面至左側(cè)依次安裝有與密封緊固螺栓組件相配合的活動(dòng)螺母、套裝在濾芯上的濾芯擋圈、螺釘、水平設(shè)置的濾芯，內(nèi)法蘭外壁上設(shè)有朝上的把手。
[0012]所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的濾芯為帶封底的筒式結(jié)構(gòu)，右端的開(kāi)口端外圓周上設(shè)有外翻邊，外翻邊上旋合安裝有螺釘緊固濾芯于內(nèi)法蘭上，濾芯的圓周為不銹鋼燒結(jié)網(wǎng)或其它濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
[0013]所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的密封緊固螺栓組件包括密封緊固螺栓，密封緊固螺栓設(shè)有圓周密封槽、端面密封槽，圓周密封槽、端面密封槽內(nèi)分別設(shè)有第一 O型密封圈、第二 O型密封圈，密封緊固螺栓的前端為圓錐體，末端設(shè)有預(yù)留扳手?jǐn)Q緊功能的矩形面。
[0014]所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的密封緊固螺栓組件右端還設(shè)有沉頭螺釘固定的擋圈。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0016]1、本實(shí)用新型取消了外部大型過(guò)濾器和自身配帶的排污閥和排氣閥等，且外部接口至少省去了一個(gè)蝶閥或球閥，留出了大量空間；
[0017]2、本實(shí)用新型減重至少60%以上，成本大幅降低；
[0018]3、本實(shí)用新型水箱更低液位，使系統(tǒng)運(yùn)行更有保障；
[0019]4、本實(shí)用新型濾網(wǎng)外流速更低、加上彎頭或變徑減少，流阻變小，使用壓差更低；
[0020]5、本實(shí)用新型全不銹鋼設(shè)計(jì)，可反復(fù)使用，壽命長(zhǎng)，且耐高溫，耐腐蝕；
[0021]6、本實(shí)用新型加工方便，實(shí)現(xiàn)容易。
[0022]【附圖說(shuō)明】:
[0023]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型的密封緊固螺栓組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]【具體實(shí)施方式】:
[0026]參見(jiàn)附圖:
[0027]內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，包括水箱1，水箱I的右側(cè)板外壁上焊接有外法蘭4，外法蘭4中心孔正對(duì)右側(cè)壁上的出液口 5，右側(cè)板內(nèi)壁安裝有水平放置的可換濾芯組件2，可換濾芯組件2與外法蘭4相對(duì)并通過(guò)密封緊固螺栓組件3密封固定。
[0028]外法蘭4滿焊與水箱I的右側(cè)板外壁上，外法蘭4的臺(tái)階上設(shè)有與密封緊固螺栓組件相配合臺(tái)階孔4-1。
[0029]可換濾芯組件2包括與水箱右側(cè)板內(nèi)壁上相貼合的內(nèi)法蘭2-2，內(nèi)法蘭2-2與外法蘭4位置相對(duì)應(yīng)，內(nèi)法蘭2-2與水箱I右側(cè)壁之間設(shè)有密封圈2-1，內(nèi)法蘭2-2端面至左側(cè)依次安裝有與密封緊固螺栓組件相配合的活動(dòng)螺母2-3、套裝在濾芯2-6上的濾芯擋圈
2-4、螺釘2-5、水平設(shè)置的濾芯2-6，內(nèi)法蘭2-2外壁上設(shè)有朝上的把手2_7。
[0030]濾芯2-6為帶封底的筒式結(jié)構(gòu)，右端的開(kāi)口端外圓周上設(shè)有外翻邊，外翻邊上旋合安裝有螺釘2-5緊固濾芯于內(nèi)法蘭2-2上，濾芯2-6的圓周為不銹鋼燒結(jié)網(wǎng)或其它濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
[0031]密封緊固螺栓組件3包括密封緊固螺栓3-1，密封緊固螺栓3-1設(shè)有圓周密封槽、端面密封槽，圓周密封槽、端面密封槽內(nèi)分別設(shè)有第一 O型密封圈3-2、第二 O型密封圈
3-3，密封緊固螺栓的前端為導(dǎo)向功能的圓錐體3-4，以便于對(duì)準(zhǔn)活動(dòng)螺母2-3，末端設(shè)有預(yù)留扳手?jǐn)Q緊功能的矩形面3-5，矩形面應(yīng)能穿過(guò)外部連接法蘭的相應(yīng)孔位，即在外部連接法蘭上需要鉆出相應(yīng)的過(guò)孔，以確保旋動(dòng)時(shí)不影響外部連接法蘭的連接。
[0032]密封緊固螺栓組件3右端還設(shè)有沉頭螺釘7固定的擋圈6。
[0033]一般情況下，法蘭通徑大于DN125的過(guò)濾器常見(jiàn)有Y型、T型和籃式等，其尺寸和重量均較大。例如，DN150籃式不銹鋼過(guò)濾器(濾芯立式)，進(jìn)出法蘭中心高約400?500，重量約200kg ；DN150Y型不銹鋼過(guò)濾器(濾芯傾斜)，進(jìn)出法蘭中心高約600?700 (含安裝空間)，重量約60kg。
[0034]本實(shí)用新型將濾芯(可選過(guò)濾精度1~200 μπι)水平內(nèi)置于水箱內(nèi)，通過(guò)可換濾芯組件連接，進(jìn)出法蘭中心高最低僅為法蘭半徑，大大降低了水箱最低液位，從而使系統(tǒng)運(yùn)行更有保障。同時(shí)，濾芯外為整個(gè)水箱的溶液，大容量的外部空間使濾芯外的液體流速大為降低，實(shí)現(xiàn)減少流阻且不易堆積雜質(zhì)。再加上外部管系、彎頭和變徑減少，也改善了整個(gè)機(jī)組運(yùn)行效能。可以看出，本實(shí)用新型去消原過(guò)濾器笨重的外殼、排污閥和排氣閥等，利用現(xiàn)有水箱體、排污閥和排氣閥取代，其中排污閥和排氣閥在功能上完全合并。
[0035]外法蘭4，保留原有法蘭的通徑和法蘭螺孔，并在此基礎(chǔ)上增加一組與原法蘭螺孔同徑且相互等距的圓周均布臺(tái)階配孔4-1、固定螺孔和加大外端面凸臺(tái)高度。其中，均布的臺(tái)階配孔4-1與密封緊固螺栓3-1上的圓凸臺(tái)相配，通過(guò)圓周和端面密封圈實(shí)現(xiàn)密封；均布的固定螺孔與沉頭螺釘7相連，將擋圈6固定，限制密封緊固螺栓3-1的軸向位移，讓其原位旋轉(zhuǎn)；外法蘭4的外端面凸臺(tái)能滿足擋圈6套入，其高度應(yīng)大于擋圈的厚度(3~6)。同時(shí)水箱I上也要增設(shè)與臺(tái)階配孔同徑的過(guò)孔，確保密封緊固螺栓組件3的圓錐體3-4端穿過(guò)；外法蘭4與水箱I定位后進(jìn)行滿焊，形成一體，原有的法蘭螺孔自然形成盲孔，確保與外部連接法蘭的連接而不滲液。
[0036]活動(dòng)螺母2-3能在濾芯法蘭中的孔槽中軸向移動(dòng)，可留出2~4倍螺距，孔槽形狀依據(jù)活動(dòng)螺母可為方形或六角形等，但不能轉(zhuǎn)動(dòng)；濾芯擋圈2-4通過(guò)螺釘將濾芯外翻邊固定在內(nèi)法蘭2-2上，也擋住活動(dòng)螺母2-3脫落；把手2-7可焊接或用螺釘固定在濾芯法蘭上，其高度和形狀應(yīng)滿足水箱高液位和手握需求即可。
[0037]密封緊固螺栓3-1上的螺紋長(zhǎng)度應(yīng)略大于活動(dòng)螺母2-3厚度+密封圈2-1厚度+活動(dòng)螺母2-3軸向位移之和。
[0038]密封緊固螺栓組件3與活動(dòng)螺母2-3的位置和數(shù)量應(yīng)對(duì)應(yīng)且相等。
[0039]若冷液機(jī)中載冷劑循環(huán)分系統(tǒng)有兩套或多套并聯(lián)過(guò)濾器，則本實(shí)用新型專利可同樣在同一水箱內(nèi)置兩套或多套過(guò)濾裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，包括水箱，其特征在于:所述的水箱的右側(cè)板外壁上焊接有外法蘭，外法蘭中心孔正對(duì)右側(cè)壁上的出液口，右側(cè)板內(nèi)壁安裝有水平放置的可換濾芯組件，可換濾芯組件與外法蘭相對(duì)并通過(guò)密封緊固螺栓組件密封固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的外法蘭滿焊與水箱的右側(cè)板外壁上，外法蘭的臺(tái)階上設(shè)有與密封緊固螺栓組件相配合臺(tái)階孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的可換濾芯組件包括與水箱右側(cè)板內(nèi)壁上相貼合的內(nèi)法蘭，內(nèi)法蘭與外法蘭位置相對(duì)應(yīng)，內(nèi)法蘭與水箱右側(cè)壁之間設(shè)有密封圈，內(nèi)法蘭端面至左側(cè)依次安裝有與密封緊固螺栓組件相配合的活動(dòng)螺母、套裝在濾芯上的濾芯擋圈、螺釘、水平設(shè)置的濾芯，內(nèi)法蘭外壁上設(shè)有朝上的把手。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的濾芯為帶封底的筒式結(jié)構(gòu)，右端的開(kāi)口端外圓周上設(shè)有外翻邊，外翻邊上旋合安裝有螺釘緊固濾芯于內(nèi)法蘭上，濾芯的圓周為不銹鋼燒結(jié)網(wǎng)或其它濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的密封緊固螺栓組件包括密封緊固螺栓，密封緊固螺栓設(shè)有圓周密封槽、端面密封槽，圓周密封槽、端面密封槽內(nèi)分別設(shè)有第一 O型密封圈、第二 O型密封圈，密封緊固螺栓的前端為圓錐體，末端設(shè)有預(yù)留扳手?jǐn)Q緊功能的矩形面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的密封緊固螺栓組件右端還設(shè)有沉頭螺釘固定的擋圈。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種內(nèi)置過(guò)濾功能的水箱結(jié)構(gòu)，包括水箱，水箱的右側(cè)板外壁上焊接有外法蘭，外法蘭中心孔正對(duì)右側(cè)壁上的出液口，右側(cè)板內(nèi)壁安裝有水平放置的可換濾芯組件，可換濾芯組件與外法蘭相對(duì)并通過(guò)密封緊固螺栓組件密封固定。本實(shí)用新型取消了外部大型過(guò)濾器和自身配帶的排污閥和排氣閥等，且外部接口至少省去了一個(gè)蝶閥或球閥，留出了大量空間；減重至少60%以上，成本大幅降低；水箱更低液位，使系統(tǒng)運(yùn)行更有保障；濾網(wǎng)外流速更低、加上彎頭或變徑減少，流阻變小，使用壓差更低；可反復(fù)使用，壽命長(zhǎng)，且耐高溫，耐腐蝕；加工方便，實(shí)現(xiàn)容易。
【IPC分類】B01D29-11
【公開(kāi)號(hào)】CN204275615
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420665204
【發(fā)明人】王偉, 許輝, 汪長(zhǎng)江, 李華, 趙貝
【申請(qǐng)人】合肥天鵝制冷科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月8日