[發明專利]一種換流閥配水管路

無效

• 申請號: 201210258766.0
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102788216A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 徐善軍;劉曉萍;孔德卿
• 申請（專利權）人: 北京國電富通科技發展有限責任公司;國家電網公司
• 主分類號: F16L41/00
• 分類號: F16L41/00;F16L55/027
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 尹學清

技術領域

本發明涉及換流閥配水冷卻技術領域，特別涉及一種節流配水管路，其與各換流閥連接，實現換流閥的均勻布水。

背景技術

換流閥作為直流輸電的核心設備，實現了直流輸電工程中交直流相互轉換，工作時會產生大量的熱量，需要對各發熱部件進行冷卻，進而保證換流系統正常運行。目前，換流站配有水冷系統，換流閥內部有配水管路系統，冷卻介質通過配水管路流過各發熱元件，進而帶走熱量。然而，由于管路的布局及水壓損失，導致各發熱元件流量分配不均，成為換流閥運行的一大隱患。

在換流閥配水管路系統多管路分流結構中，每層水冷管路的配水主管上均勻分布多條配水支管，這些配水支管分別連接各個換流閥元件，如晶閘管、水電阻、飽和電抗器等。正是因為配水支管的數目增加，出現了配水支管的流量分配不均問題，即靠近層配水主管進水口的配水支管流量大于配水主管進水口的配水支管流量，而且產生的流量差隨著配水支管數目的增加而增大，同時，又由于閥塔不同層之間的高度差，又使得層與層之間的流量差異很大，如流量分配不均，嚴重會導致發熱元件過熱而燒壞。

中國專利文獻CN201537560U公開了一種滅螺機組的藥液配供裝置，它有吸液控制閥、耐壓吸藥管和小孔節流器組成，在小孔節流器的中心設有節流孔和錐孔，節流孔的孔徑根據配液濃度要求確定，吸液控制閥旋接在管體上，耐壓吸藥管一端密封套接在吸液控制閥上，另一端裝有小孔節流器，并置于滅螺藥液桶內。其采用的節流器為一短孔的結構形式，節流孔的通流長度與過流孔徑的比值m在0.5-1之間，通過更換不同孔徑的節流器來滿足滅螺原藥液的稀釋要求。

為了實現換流閥各元件的配水平衡，現有的換流閥冷卻配水管路一般采用在配水支管中插入厚壁短管，節流孔的通流長度與過流孔徑的比值m一般大于4，屬于細長孔的范疇，通過調節厚壁短管的節流小孔的孔徑實現對配水支管流量的調節。流經細長孔時液流一般層流狀態，其流量（Q）公式如下：

Q=πd4128μlΔp]]>

式中d為節流孔的孔徑，Δp為節流孔前后的壓差，μ為液體絕對粘度，l為節流孔長度。

由公式可以看出，流過節流孔的流量與孔前后的壓差成正比，而與液體絕對粘度及長度成反比，與直徑的四次方成正比，所以對直徑的大小特別敏感。并且阻尼孔受液體溫度變化的影響較大。另外，由于粘度的影響，液體長時間流經節流孔，會在孔壁附著液體分子，從而影響節流孔的正常工作，進而影響液體以恒定壓力和流速流動。

另外還可以在各個配水支管上安裝流量控制閥，對各個配水支管的流量進行控制。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術存在以下缺點：

（1）根據理論計算或實驗可知，細長孔和厚壁短孔對配水支管或配水主管的壓差影響較大，如圖4所示。

（2）由于本發明主要用于換流閥的配水冷卻，管路中的介質受溫度的變化較大，對于細長小孔和厚壁短孔，當冷卻介質的溫度變化時，流量也會隨之發生改變，從而影響配水流量，對于細長孔且易于發生堵塞。

（3）采用流量控制閥對各個配水支管進行控制，成本較高，換流閥元件的冷卻系統中涉及較多的配水支管，同時流體經過流量控制閥時對配水主管的壓差產生較大的影響。

發明內容

為了解決現有技術的問題，實現對換流閥元件的均勻配水，解決換流閥元件之間的冷卻水配水不平衡問題，且不會對配水主管的壓差產生影響，本發明提供了一種換流閥配水管路。

所述技術方案如下：

一種換流閥配水管路，包括至少一路配水主管和多路配水支管，多路所述配水支管與所述配水主管相連通，各所述配水支管內分別設有用于調節各路配水支管流量平衡的節流器，所述節流器為一圓柱狀節流薄片，其外圓柱面與所述支管的內圓面相適配，所述節流薄片上成型有沿其軸向開啟的節流孔，所述節流孔的通流長度與其孔徑的比值小于等于0.5。

所述節流孔為一等直徑的柱形通孔，所述節流孔成型于所述節流薄片的中部。

所述節流孔為一錐形通孔，所述節流孔成型于所述節流薄片的中部。