[發明專利]等截面直立主水路合金帶水冷電阻器

有效

• 申請號: 201110116447.1
• 申請日: 2011-05-06
• 公開（公告）號: CN102290171A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 李本德;周向輝;林鋼;李燕毅;張鈴;樂晨;楊旭;馬利媛;劉小會
• 申請（專利權）人: 北京七一八友晟電子有限公司
• 主分類號: H01C3/00
• 分類號: H01C3/00;H01C1/082
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、所屬技術領域

本發明屬于水冷電阻器領域。

二、背景技術

現有的水冷電阻器，采用在瓷管外壁纏繞合金帶或絲做成電阻芯，將電阻芯放入水腔中，通過密封圈將水腔密封。工作時，水腔中流動的水將電阻芯產生的熱量帶走，從而大大提高電阻芯的功率密度。

該類電阻器的缺點：

1、結構復雜，零部件多；

2、要用密封圈進行密封，密封圈的壽命短，過幾年就要更換。

3、電阻器內部水腔比外部水路的截面積大，內部水腔的流速比外水路的流速慢，且內部水腔形狀復雜，各處的水流速也不同，這就造成了內部水腔某處的水流速大大低于設計要求的流速，那么，冷卻水中的雜質就會在該處沉積下來，滋生微生物，影響整個水系統的水質。

電阻器內部水腔存水量少，在出現停水時，水很快沸騰，造成系統損壞。

三、發明內容

為解決上述方案中存在的問題與缺陷，本發明提供了一種等截面直立主水路合金帶水冷電阻器及其制作方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明所涉及的是一種等截面直立主水路合金帶水冷電阻器，主要包括一個波紋合金帶電阻芯，1個材料為PVDF氟塑料的等截面直立主水路主板、2個PVDF氟塑料的等截面直立主水路側板、2個金屬電極。

在等截面直立主水路主板兩側開有對稱的開口水槽，開口水槽由直立主水槽和連接直立主水槽的弧形水槽組成，兩側的水槽根據需要接成串聯水路或并聯水路，底部有一個進水口，一個出水口；在等截面直立主水路側板的一側開有和等截面直立主水路主板上的開口水槽相對應的開口水槽；在等截面直立主水路主板上鑲嵌兩個電極，電極的一端從開口水槽伸出作為內電極，另一端從主板的側面或頂面伸出作為外電極；將波紋合金帶按水路走向盤繞在開口水槽中，兩端頭分別和兩個內電極焊接在一起形成波紋合金帶電阻芯。

等截面直立主水路主板和等截面直立主水路側板的開口水槽兩側均有凸出的焊接線，通過熱板焊接機將焊接線熔化后粘接在一體，焊接后的密封水路各處截面積相等，寬度與深度比的比值小于0.8。

工作時，先開冷卻水，再通過外電極對波紋合金帶電阻芯施加功率，水從主板進水口進入，流過各段水路并將浸在水路中的波紋合金帶電阻芯產生的熱量帶走。

該方案的優點是：

1、等截面直立水路主板和側板均為PVDF氟塑料，通過熱板機焊接后整個水道成為一個整體，具有很高的強度和穩定性，工作壽命可提高到35年；

2、由于等截面直立主水路主板和等截面直立主水路側板的開口水槽兩側均有焊接線，焊接后的受力點均勻分布在水路各處的熔接點上，再通過控制水路寬度深度比，該比值越小焊接點受到的垂直于開口水槽底面的向外推力就越小，這樣可以大大提高殼體的抗水壓能力，室溫下最大水壓可達3MPa，持續60分鐘無泄漏；

3、水路各處截面積相等，且截面積和外水路截面積相等，保證了電阻器內部水路流速和外部水路流速相等，滿足水路設計要求，內水路不會沉積水中雜質；

4、水路對稱分布在等截面直立主水路主板兩側，使注塑時等截面直立主水路主板兩邊的應力相互抵消，克服了PVDF氟塑料大注塑件極易變形的缺點；

5、水路對稱分布在等截面直立主水路主板兩側，使厚度增加不多的情況下貯水量增加了1倍，停水條件下的工作時間延長一倍；

6、主水路采用垂直向上的設計方案，相鄰直立主水路頂部之間的弧形連接水路處于水路的最高位置，波紋合金帶從弧形連接水路最底部穿過，出現停水故障時波紋合金帶電阻芯仍在通電，周圍的水溫迅速升高并伴有氣泡，氣泡會沿著直立主水路迅速升到弧形連接水路頂部，在頂部形成一個氣室，從而保證了各處波紋合金帶電阻芯始終被水包裹，在規定的停水時間內不被燒壞；

7、波紋合金帶電阻芯完全浸泡在高純水中，工作時產生的熱量直接傳遞給水，散熱效率極高，比功率可以做的很大。

所述等截面直立主水路合金帶水冷電阻器制作方法：

1、制作等截面直立主水路主板：加工出等截面直立主水路主板模具，用該模具注塑出等截面直立主水路主板；

2、制作等截面直立主水路側板：加工出等截面直立主水路側板模具，用該模具注塑出等截面直立主水路側板；

3、制作波紋合金帶：用成型機帶將合金帶壓出波紋狀的波紋合金帶；

4、制作波紋合金帶電阻芯：將波紋合金帶按水路走向盤繞在水路中，兩端頭分別和兩個內電極焊接在一起形成電阻回路；