电气控制技术课程设计--水冷系统自动投切控制的设计

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1、 1 摘要 上个世纪之前国外的超频发烧友曾经用水冷甚至油冷来给 CPU 散热， 并 且有很不俗的成绩公布，并且是一种物质享受的追求和高端的象征。 水泵的性能可以从流速和扬程两个规格来看。流速是指在没有东西制约水流的时 候能够抽取的水量。扬程是水泵向上喷水在垂直方向上能达到的高度。扬程是最重要 的数字，它体现了水泵克服水道和散热器阻力的能力。现在大多数泵尾都带有专用的 插头，可以直接与电源相连。或其他小 3PIN 接口可直接插到主板上。 由此可知水泵的意义重大，为使系统能够正常运行，且可靠性增强，需要增补备 用装置。 水冷系统用于大功率元器件如晶闸管的散热，其工作的可靠性非常重要。一 旦出现故障

2、停止运行，需散热的大功率元器件将很快烧毁，对生产影响极大，一 般采用两面三刀台水泵一台运行，另一台备用，实现自动投切，工作过程如下： 起动一台水泵电机，该水泵运行信号指示灯亮，另一台水泵备用信号指示灯亮， 表示可以随时投入运行，当正在运转的水泵电机因过载、缺相、短路等原因停止 运行时， 备用水泵电机立即起动， 自动投入运行 （即自动投切） 。 本文以两台7.5KW 的三相笼型异步电动机为例，利用有关互锁作用对电机进行控制，从而达到一用 一备，自动投切的控制。 关键词：水冷；互锁；自动投切 2 目录 第 1 章 绪论 2 1.1 设计背景介绍2 1.2 项目水冷系统自动投切控制的设计4 1.3

3、技术指标5 1.4 论文的主要内容6 第 2 章 设计过程 7 2.1 设计原理7 2.2 元器件选型12 第 3 章 操作说明 22 3.1 自动投切控制电机的操作22 3.2 电路中部分接线的说明24 结论25 参考文献26 3 第 1 章 绪论 1.1 设计背景介绍 1.1.1 研究背景 近年来，随着我国国民经济的快速增长，电力、冶金、化工、家用电器等行业突飞猛进，特 别是电脑的 CPU、 空调等必须要依靠散热系统进行散热。上个世纪之前国外的超频发烧友 曾经用水冷甚至油冷来给 CPU 散热，并且有很不俗的成绩公布，并且是一种物质享受 的追求和高端的象征。 也正是这样的原因，中国还处于一种

4、发展中的地区，所以，国内使用的还不是很 多，这个和它的价格以及较为复杂的安装方式有关，并且发展不普及和大家的观念并 没有改变之前，这些水冷产品还是属于一个宣传或者推广过程，并不是一个成熟过程。 其实，一套水冷散热系统是由散热器、水管及一个水泵组成。配合不同的扣具， 从 586 到酷睿、酷睿 2、酷睿 i5 、酷睿 i7 等英特尔架构 CPU 都可以使用。 水冷散热器有一个进水口及出水口，散热器内部有多条水道，这样可以充分发挥水冷 的优势，能带走更多的热量。这就是水冷散热器的基本原理。 水冷散热与风冷散热其本质是相同的， 只是液冷中利用循环液将 CPU 的热量从水 冷块中搬运到换热器上再散发出去

5、，由于换热器的散热面积和散热环境远远要好于一 般的风冷散热器，所以液冷的降温效果非常明显。 1.1.2 发展趋势 水冷作为高必能散热系统正变得越来越流行。 水冷真正的优势在于它处理 CPU 瓦 数的能力比任何风冷散热器都要高得多，并且不受机箱内高温的影响。如果用于低功 率 CPU，水冷散热器在 CPU 降温上并不比优良的风冷散热器强多少。但当你使用产生 大量热量的高端或极度超频 CPU 的时候，就算一个小小的 DIY 水冷系统都将让 CPU 温度保持在相当低的水平。 水冷是超频玩家对于大功率芯片理想的散热解决方案。 当用于非玩家 CPU 的 时候，水冷不会较高端风冷散热有巨大的性能提升，但能够在获得低温的同时产生比 任何风冷方案小得多的噪音。 说到 CPU 水冷那还要追溯到上个世纪，早在 1998、1999 年左右台湾就开始流行 CPU 水冷散热了，DIY 利用自己的条件制作出各式各样的水冷系统，但大多以开放式 结构为主，在 DIY 看来，当时的 CPU 就已经是“发热量巨大”的怪物了。 大陆水冷制作相对要晚些，也大多集中在个人的制作水平上，曾经出现 像杭州中 裕的 Cool Max 等数款个人制作并销售的水冷产品，其中 Cool Max 水冷已经具备像样 的包装和配套件，在宣传上也