礦用h橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及變頻器技術領域，具體地說是一種礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置。
【背景技術】
[0002]隨著采煤技術的不斷進步，礦用設備的功率等級不斷提升，礦用防爆變頻器的功率等級亦不斷提升，這就使得傳統(tǒng)的風冷散熱技術不能滿足大功率變頻器的散熱要求。因此，必須研發(fā)新的變頻器散熱技術，以利于正確、合理地設計和使用變頻器，提高變頻器運行的可靠性和安全性，延長其使用壽命。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決上述技術問題，本實用新型針對礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器，提出了一種具有換熱效率高、噪音污染小、運行可靠性高、栗組、閥門均自動切換、優(yōu)良的回路自動補水和自動排氣功能的礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:一種礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，由外冷、栗組以及被冷卻對象組成。外冷包括:板式換熱器(I)、外水過濾器(2);栗組包括:水栗一 Ml (3)、水栗二 M2 (4)、去離子罐CA (5)、濾芯罐Z03 (6)、自力式溫控三通閥V301 (7)、過濾器ZOl (8)、加熱器HOl (9)以及高位膨脹水罐COl (10);被冷卻對象包括:水風散熱器(11)、變壓器(12)、整流側功率單元(13)以及逆變側功率單元(14)。
[0005]水栗一 Ml (3)和水栗二 M2 (4)的出水口與自力式溫控三通閥V301 (7)的一端連接，自力式溫控三通閥V301 (7)的第二個端口經(jīng)過濾器ZOl (8)和加熱器HOl (9)與被冷卻對象進水口連接，被冷卻對象出水口再與水栗進水口連接形成循環(huán)水路；而自力式溫控三通閥V301 (7)的第三個端口與板式換熱器(I)的進水口連接，板式換熱器(I)的出水口經(jīng)三通與過濾器ZOl (8)連接形成閉合水路；去離子罐CA (5)經(jīng)三通與水栗出水口相連，再經(jīng)濾芯罐Z03 (6)與水栗進水口連接，形成閉合水路。
[0006]板式散熱器(I)采用先進的真空釬焊技術，將各板片相互嵌套焊接起來，使其擺脫了普通板式換熱器橡膠墊有限耐溫、耐壓的束縛，同時采用了 0.3-0.4_薄板，提高了換熱效率。其換熱原理為:載熱純水在循環(huán)栗的作用下進入板式換熱器(I)熱側，二次冷卻介質進入板式換熱器(I)冷側，兩者被分隔在波紋板兩側，盡可能接近但不混合，對流時完成熱量的傳遞，以達到換熱目的。
[0007]高位膨脹水罐(10)具有自動集氣和排氣之功能。
[0008]加熱器(9)具有給回路冷卻水加熱功能，使其箱體內冷卻管路溫度高于箱體內環(huán)境溫度，具有防止冷卻管路凝露保護的功能。
[0009]本實用新型的有益效果是:該冷卻系統(tǒng)換熱效率高、噪音污染小、運行可靠、栗組、閥門自動切換、具有回路自動補水和自動排氣功能，保證H橋級聯(lián)型高壓變頻器工作在允許的溫度范圍之內。
【附圖說明】
[0010]圖1礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置結構框圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】:
[0012]本實用新型公開的一種礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，由外冷、栗組以及被冷卻對象組成。外冷部分包括:板式換熱器(I)、外水過濾器Z10(2);栗組包括:水栗一 Ml (3)、水栗二 M2 (4)、去離子罐CA (5)、濾芯罐Z03 (6)、自力式溫控三通閥V301(7)、過濾器ZOl (8)、加熱器HOl (9)以及高位膨脹水罐COl (10);被冷卻對象包括:水風散熱器(11)、變壓器(12)、整流側功率單元(13)以及逆變側功率單元(14)。
[0013]板式散熱器(I)采用先進的真空釬焊技術，將各板片相互嵌套焊接起來，使其擺脫了普通板式換熱器橡膠墊有限耐溫、耐壓的束縛，同時采用了 0.3-0.4_薄板，提高了換熱效率。其換熱原理為:載熱純水在循環(huán)栗的作用下進入板式換熱器(I)熱側，二次冷卻介質進入板式換熱器(I)冷側，兩者被分隔在波紋板兩側，盡可能接近但不混合，對流時完成熱量的傳遞，以達到換熱目的。
[0014]水栗一 Ml (3)、水栗二 M2 (4)為循環(huán)冷卻水提供動力，兩個水栗一工一備，即當其中一臺水栗發(fā)生故障時，監(jiān)視系統(tǒng)將切換到另一臺水栗，同時另一臺水栗退出運行；冷卻水經(jīng)水栗流出后部分流入去離子罐CA (5)，去離子罐CA (5)中的樹脂能夠將冷卻水進一步提純，降低冷卻水的電導率，使其控制在設備運行的允許范圍之內；由于該水冷系統(tǒng)運行時水流量很大，去離子罐CA (5)中的樹脂會不斷磨損，難免有殘渣流出，故在去離子罐CA
(5)出水口添加濾芯罐Z03 (6)，濾芯罐Z03 (6)能夠有效濾除水路中直徑大于1um的雜質成分；經(jīng)水栗流出部分冷卻水將流入自力式溫控三通閥V301 (7)，當冷卻水水溫小于設定值時，冷卻水將沿管路全部流入被冷卻對象，隨著設備運行帶來的熱量不斷的增加，當冷卻水水溫大于設定溫度時，自力式溫控三通閥V301 (7)閥門打開，使得冷卻水一部分被分流到板式散熱器(I)與外部冷水進行換熱，從而降低冷卻水溫度，當冷卻水水溫再次小于溫度設定值時，自力式溫控三通閥V301 (7)關閉，使冷卻水再次全部流入被冷卻對象，如此循環(huán)，使得設備溫度能夠維持在一個適當?shù)臏囟确秶畠?；由于被冷卻對象管徑相對較小，為了防止管路堵塞，在栗組回路中添加過濾器ZOl (8)，該過濾器能夠有效過濾1um以上的雜質，從而降低設備內部管路堵塞的風險；由于煤礦井下溫度相對較低，而相對濕度很高，故而設備凝露風險很高，加熱器HOl (9)便是為了解決凝露問題而設置，當監(jiān)控系統(tǒng)判斷設備內部有凝露風險時，監(jiān)控系統(tǒng)將啟動加熱器HOl (9)為整個設備加熱，從而使凝露揮發(fā)排除風險；高位膨脹水罐COl (10)主要作用是當主回路冷卻水由于溫度升高等原因導致體積膨脹時，多余的冷卻水會被壓入高位膨脹水罐COl (10)的氣囊罐中存儲，反之，當主回路冷卻水由于溫度降低等原因導致體積減少時，氣囊罐即以自身壓力將存儲的冷卻水輸入系統(tǒng)，從而維持系統(tǒng)內部壓力穩(wěn)定。
[0015]該水冷系統(tǒng)不僅對變壓器(12)、整流側功率單元(13)、逆變側功率單元(14)進行直接散熱，而且通過水風散熱器(11)對整個箱體進行散熱，從而更好的控制設備整體溫度。
[0016]通過以上方案的實施，該冷卻系統(tǒng)即可高效的將被冷卻對象所產(chǎn)生的熱量帶走，使H橋級聯(lián)型高壓變頻器工作在允許的溫度范圍之內。
【主權項】
1.一種礦用Η橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，其特征在于:由外冷、栗組以及被冷卻對象組成；外冷包括:板式換熱器(1)、外水過濾器(2);栗組包括:水栗一 Ml (3)、水栗二 M2 (4)、去離子罐CA (5)、濾芯罐Z03 (6)、自力式溫控三通閥V301 (7)、過濾器Z01(8)、加熱器H01 (9)以及高位膨脹水罐C01 (10);被冷卻對象包括:水風散熱器(11)、變壓器(12)、整流側功率單元(13)以及逆變側功率單元(14);水栗一 Ml (3)和水栗二 M2 (4)的出水口與自力式溫控三通閥V301 (7)的一端連接，自力式溫控三通閥V301 (7)的第二個端口經(jīng)過濾器Z01 (8)和加熱器H01 (9)與被冷卻對象進水口連接，被冷卻對象出水口再與水栗進水口連接形成循環(huán)水路；而自力式溫控三通閥V301 (7)的第三個端口與板式換熱器(1)的進水口連接，板式換熱器(1)的出水口經(jīng)三通與過濾器Z01 (8)連接形成閉合水路；去離子罐CA (5)經(jīng)三通與水栗出水口相連，再經(jīng)濾芯罐Z03 (6)與水栗進水口連接，形成閉合水路。2.根據(jù)權利要求1所述的礦用Η橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，其特征在于:板式散熱器(1)采用先進的真空釬焊技術，將各板片相互嵌套焊接起來，同時采用0.3-0.4mm薄板，提高了換熱效率。3.根據(jù)權利要求1所述的礦用Η橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，其特征在于:高位膨脹水罐C01 (10)具自動集氣和排氣之功能。4.根據(jù)權利要求1所述的礦用Η橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，其特征在于:加熱器Η01 (9)具有給回路冷卻水加熱功能，使箱體內冷卻管路溫度高于箱體內環(huán)境溫度，防止冷卻管路凝露。
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦用H橋級聯(lián)型高壓防爆變頻器水冷系統(tǒng)裝置，主要包含：外冷、泵組以及被冷卻對象。外冷包括：板式換熱器(1)、外水過濾器（2）；泵組包括：水泵一M1（3）、水泵二M2（4）、去離子罐CA（5）、濾芯罐Z03（6）、自力式溫控三通閥V301（7）、過濾器Z01（8）、加熱器H01（9）以及高位膨脹水罐C01（10）；被冷卻對象包括：水風散熱器（11）、變壓器（12）、整流側功率單元（13）以及逆變側功率單元（14）。該冷卻系統(tǒng)換熱效率高、噪音污染小、運行可靠、泵組、閥門自動切換、具有回路自動補水和自動排氣功能，保證H橋級聯(lián)型高壓變頻器工作在允許的溫度范圍之內。
【IPC分類】H02M1/00, H05K7/20
【公開號】CN204993023
【申請?zhí)枴緾N201520457281
【發(fā)明人】許開成, 陸文濤, 朱海軍, 王永軍, 丁彬, 盧澤旺
【申請人】唐山開誠電控設備集團有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年6月30日