專利名稱：一種水冷基板的性能檢驗系統的制作方法
技術領域：
本發明公開一種性能檢驗系統，特別是一種水冷基板的性能檢驗系統。
背景技術：
水冷散熱技術在超級計算機和大功率IGBT模塊中的應用越來越頻繁，水冷板的需求也在不斷增長。水冷板在應用時保證高品質、高效率，這也受到業界的廣泛關注。根據水冷板在不同環境條件下的使用，需要可靠的檢驗系統來滿足水冷板在某精確的環境溫度、進水口壓力及進水流量條件下進行散熱性能模擬檢測。
發明內容
本發明通過特殊的結構設計，采用恒溫式測試系統，以及電子數據采集系統解決上述問題。本發明解決其技術問題采用的技術方案是一種水冷基板的性能檢驗系統，檢驗系統包括機箱、恒溫系統、測試系統和控制系統，恒溫系統、測試系統和控制系統分別安裝在機箱內，恒溫系統包括水箱，水箱內設有加熱管，水箱上連接有自來水接口，水箱的輸出管道與測試系統連接，測試系統包括溫度傳感器、壓力傳感器、指針式壓力表、三通調節閥和測試端口，溫度傳感器、壓力傳感器和指針式壓力表依次連接在水箱的輸出管道上，之后與三通調節閥連通，三通調節閥設有兩路輸出，一路輸出至測試端口，另一路直接回流至水箱內，作為分流通道，控制系統控制恒溫系統和測試系統工作。本發明解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括
所述的水箱設有兩個，分別為第一不銹鋼水箱和第二不銹鋼水箱，加熱管設置在第二不銹鋼水箱內，自來水接口連接在第二不銹鋼水箱上，第一不銹鋼水箱和第二不銹鋼水箱之間連接第一循環水泵，第二不銹鋼水箱和第一循環水泵之間連接有過濾器，第一不銹鋼水箱與測試系統連接
所述的第一不銹鋼水箱的輸出管道與測試系統之間連接有第二循環水泵，第一不銹鋼水箱的輸出管道與第二循環水泵之間連接有第一過濾器。所述的測試端口設有兩個，分別與三通調節閥連接。所述的測試端口與三通調節閥之間分別設有電磁閥和數字流量計。所述的水箱上設有液位計。所述的加熱管設有六根。所述的控制系統包括PLC和觸摸屏。本發明的有益效果是本發明使用環境定義為-45 80°C，測試環境定義為45 70°C。系統運行最大輸出5bar/70L/min，系統總壓降小于等于5Bar，外接測試件負載最大3bar。壓力和溫度檢測儀表同時有數字傳感式和指針式，數字傳感需將數值輸入控制板做演算，指針式用于做對比；系統最大功率工作狀態下，噪音S 75dB ;系統內有過濾清潔功能，系統無泄露；內部獨立管路需采用絕緣泡棉包裹以防止熱損耗造成溫度不準確。
下面將結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步說明。
圖1為本發明的系統結構圖。圖中，1-第一不銹鋼水箱，2-第二不銹鋼水箱，3-第一過濾器，4-第二過濾器，
5-第二循環水泵，6-溫度傳感器，7-壓力傳感器，8-指針式壓力表，9-三通調節閥，10-第一電磁閥，11-第二電磁閥，12-第一數字流量計，13-第二數字流量計，14-第一測試端口，15-第二測試端口，16-第一液位計，17-第二液位計，18-加熱管，19-自來水接口，20-第一循環水泵。
具體實施例方式本實施例為本發明優選實施方式，其他凡其原理和基本結構與本實施例相同或近似的，均在本發明保護范圍之內。請參看附圖1，本發明主要包括機箱、恒溫系統、測試系統和控制系統等幾個部分，恒溫系統、測試系統和控制系統分別安裝在機箱內。本實施例中，恒溫系統主要包括兩個不銹鋼水箱，分別為第一不銹鋼水箱I和第二不銹鋼水箱2，第二不銹鋼水箱2內部設有加熱管18，本實施例中，加熱管18為電加熱管，可對第二不銹鋼水箱2內的水進行加熱，加熱管18設有六根，具體實施時，也可以根據實際需要設定加熱管2的數量。第二不銹鋼水箱2上還連接有自來水接口 19，用于直接采用自來水進行冷卻。第二不銹鋼水箱2與第一不銹鋼水箱I之間通過管道連通，管道上連接有第一循環水泵20，通過第一循環水泵20將第二不銹鋼水箱2中的水泵入第一不銹鋼水箱I內，本實施例中，管道上還連接有第二過濾器4，用于過濾水中的雜質。第一不銹鋼水箱I與第二不銹鋼水箱2之間還連接有回水管。本實施例中，第一不銹鋼水箱I與第二不銹鋼水箱2上分別連接有液位計，第一不銹鋼水箱I上連接有第一液位計16，第二不銹鋼水箱2上連接有第二液位計17。第一不銹鋼水箱I與測試系統連接，本實施例中，第一不銹鋼水箱I的輸出管道上連接有第一過濾器3，第一過濾器3后端連接有第二循環水泵5，第二循環水泵5用于將水泵入測試系統中。本實施例中，第一不銹鋼水箱I的輸出管道上依次連接有溫度傳感器6、壓力傳感器7和指針式壓力表8，之后與三通調節閥9連通，三通調節閥9設有兩路輸出，一路輸出至測試部分，另一路直接回流至第二不銹鋼水箱2內，作為分流通道。測試部分有兩路，即兩個測試端口，每一路測試分別設有一個電磁閥、一個數字流量計和一個測試端口，測試端口采用快接頭，可與被測工件連接。控制系統采用PLC+觸摸屏控制系統進行控制，同時，通過網絡接口遠傳至控制中心。本發明依照滿足使用要求的規定，設計為一套循環的恒溫系統，系統進行測試工作前啟動水泵通過內置的主管道進行液體循環調節溫度(加熱或散熱)，從而使系統達到測試設定的溫度。在主管道有旁通的測試端口，將被測試的工件連接在測試端口，當系統內液體溫度達到設定值后即可打開測試程序進行測試操作。測試端兩側的溫度傳感器用于監測進水口和出水口的溫度值；測試端兩側的壓力傳感器用于監測進水口和出水口的壓力值。本發明本身設計成循環的加熱及冷卻系統，測試端口用于外接測試件，操作系統為面板PLC控制系統另附加加電腦程序遠程控制。
本發明在使用時，首先，在控制板設上定溫度上限和壓力上限以保護系統，設定測試溫度和流量后啟動恒溫水泵進行系統溫度調節(加熱或散熱)。水箱內冷卻液由水泵驅動經過管道、板式換熱器以及加熱器以達到升溫或降溫目的。采用多級加熱的方式，設置5KW、10KW、20KW和30KW四個加熱等級。達到設定溫度后，系統測試燈顯示綠色，則可以進行測試操作。測試端口連接被測試工件后打開測試端口 選擇端口一，測試量程2 25L/min ;選擇端口二，測試量程2(T70L/min0設定測試流量，三通調節閥門根據數字流量計反饋的信號自動調節分流的大小使測試通路流量達到設定值。測試水泵采用分段變頻，系統自行加熱時，水泵自動運行頻率，設置流量10L/min以下，采用頻率I ;設置流量l(T30L/min時，采用頻率2 ;設置流量3(T50L/min，采用頻率3 ;設置流量5(T70L/min，采用頻率4 ；
控制板自動顯示當前數字傳感器反饋的壓力值和溫度值。壓力值有系統壓力，測試端進水口壓力，測試端出水口壓力。溫度值有水箱溫度，測試端進水口溫度，測試端出水口溫度。本發明設計用于使用乙二醇/水溶液為介質的水冷基板的性能檢測，系統是集加熱和散熱為一體的冷卻液循環回路，本發明設計可滿足
冷卻介質(二醇/水溶液)流量70L/min時最大30KW的散熱需求；
冷卻介質(乙二醇/水溶液)流量70L/min時最大30KW的加熱熱需求；
進水溫度測試精度控制在+/- 0.5 °C以內；
冷卻液流量2 70L/min ；
進口壓力0 2Bar，出口壓力彡lOOOOPa，系統最大承載壓力5bar ； 獨立的30KW穩壓直流電源。本發明使用環境定義為-45 80°C，測試環境定義為45 70°C。系統運行最大輸出5bar/70L/min,系統總壓降小于等于5Bar,外接測試件負載最大3bar。壓力和溫度檢測儀表同時有數字傳感式和指針式，數字傳感需將數值輸入控制板做演算，指針式用于做對比；系統最大功率工作狀態下，噪音S 75dB ;系統內有過濾清潔功能，系統無泄露；內部獨立管路需采用絕緣泡棉包裹以防止熱損耗造成溫度不準確。
權利要求
1.一種水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的檢驗系統包括機箱、恒溫系統、測試系統和控制系統，恒溫系統、測試系統和控制系統分別安裝在機箱內，恒溫系統包括水箱，水箱內設有加熱管，水箱上連接有自來水接口，水箱的輸出管道與測試系統連接，測試系統包括溫度傳感器、壓力傳感器、指針式壓力表、三通調節閥和測試端口，溫度傳感器、壓力傳感器和指針式壓力表依次連接在水箱的輸出管道上，之后與三通調節閥連通，三通調節閥設有兩路輸出，一路輸出至測試端口，另一路直接回流至水箱內，作為分流通道，控制系統控制恒溫系統和測試系統工作。
2.根據權利要求1所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的水箱設有兩個， 分別為第一不銹鋼水箱和第二不銹鋼水箱，加熱管設置在第二不銹鋼水箱內，自來水接口連接在第二不銹鋼水箱上，第一不銹鋼水箱和第二不銹鋼水箱之間連接第一循環水泵，第二不銹鋼水箱和第一循環水泵之間連接有過濾器，第一不銹鋼水箱與測試系統連接。
3.根據權利要求2所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的第一不銹鋼水箱的輸出管道與測試系統之間連接有第二循環水泵，第一不銹鋼水箱的輸出管道與第二循環水泵之間連接有第一過濾器。
4.根據權利要求1或2或3所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的測試端口設有兩個，分別與三通調節閥連接。
5.根據權利要求4所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的測試端口與三通調節閥之間分別設有電磁閥和數字流量計。
6.根據權利要求1或2或3所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的水箱上設有液位計。
7.根據權利要求1或2或3所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的加熱管設有六根。
8.根據權利要求1或2或3所述的水冷基板的性能檢驗系統，其特征是所述的控制系統包括PLC和觸摸屏。
全文摘要
本發明公開一種水冷基板的性能檢驗系統，檢驗系統包括機箱、恒溫系統、測試系統和控制系統，恒溫系統、測試系統和控制系統分別安裝在機箱內，恒溫系統包括水箱，水箱內設有加熱管，水箱上連接有自來水接口，水箱的輸出管道與測試系統連接，測試系統包括溫度傳感器、壓力傳感器、指針式壓力表、三通調節閥和測試端口，溫度傳感器、壓力傳感器和指針式壓力表依次連接在水箱的輸出管道上，之后與三通調節閥連通，三通調節閥設有兩路輸出，一路輸出至測試端口，另一路直接回流至水箱內，作為分流通道，控制系統控制恒溫系統和測試系統工作。本發明內有過濾清潔功能，系統無泄露；內部獨立管路需采用絕緣泡棉包裹以防止熱損耗造成溫度不準確。
文檔編號G01N25/20GK102998334SQ20131000466
公開日2013年3月27日 申請日期2013年1月7日 優先權日2013年1月7日
發明者張盛, 劉加良 申請人:深圳市華美泰電子技術有限公司