[發(fā)明專利]一種油水冷卻裝置及其控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210415203.8
• 申請(qǐng)日: 2012-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102914112A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦伯進(jìn);黃剛;徐建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇兆勝空調(diào)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F25D9/00
• 分類(lèi)號(hào): F25D9/00;F25D29/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種油水冷卻裝置及其控制方法，具體說(shuō)是一種針對(duì)發(fā)熱量大、使用安全性能要求高的設(shè)備設(shè)計(jì)的油水冷卻裝置及其冷卻方法。

背景技術(shù)

隨著新技術(shù)的研究發(fā)展和工業(yè)化生產(chǎn)，設(shè)備的工作功率不斷增大，有效散熱已經(jīng)成為保證設(shè)備安全運(yùn)行和性能正常發(fā)揮的重要基礎(chǔ)。其中，電力行業(yè)的高壓及特高壓直流輸電、柔性輸變電、風(fēng)力發(fā)電、核電等技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)冷卻技術(shù)提出了非常高的要求。傳統(tǒng)的冷卻方式不外乎風(fēng)冷、水冷或兩者的結(jié)合，風(fēng)冷大都采用強(qiáng)迫進(jìn)風(fēng)冷卻，在冷卻效率上不能滿足大功率設(shè)備的散熱要求，且需要較大的冷卻空間，冷卻設(shè)備體積大，占用空間大；水冷以及冷卻液冷卻雖然能滿足大功率設(shè)備的散熱要求，但在設(shè)備整體內(nèi)的綜合散熱上仍具有很大的局限性；風(fēng)冷和水冷結(jié)合冷卻，如專利號(hào)為201120085378.8公開(kāi)的一種汽車(chē)自動(dòng)變速器冷卻裝置，采用風(fēng)冷油冷器和水冷油冷器串聯(lián)實(shí)現(xiàn)冷卻，該種結(jié)合方式存在的不足之處在于：無(wú)論風(fēng)冷油冷器或水冷油冷器的哪一個(gè)處于整個(gè)冷卻系統(tǒng)中的第二個(gè)冷卻部分，它的有效冷卻效率相對(duì)較低，利用率差，無(wú)形中提高了使用成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，設(shè)計(jì)合理，設(shè)備利用率高，散熱效率高，使用成本低，使用安全的油水冷卻裝置，該冷卻裝置的控制方法采用溫度、壓力控制實(shí)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全換熱冷卻，滿足發(fā)電機(jī)、減速機(jī)等各種惡劣使用環(huán)境下的安全運(yùn)行要求。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種油水冷卻裝置，其特征在于包括油水熱交換器、風(fēng)冷水換熱器和電機(jī)水泵組，油水熱交換器的一端連接電機(jī)水泵組，油水熱交換器的另一端連接風(fēng)冷水換熱器，風(fēng)冷水換熱器連接電機(jī)水泵組，風(fēng)冷水換熱器和電機(jī)水泵組均與PLC控制系統(tǒng)連接。

所述電機(jī)水泵組包括水泵電機(jī)和水泵，水泵的進(jìn)、出口上均接有測(cè)試接頭，水泵電機(jī)和測(cè)試接頭連接PLC控制系統(tǒng)。

所述風(fēng)冷水換熱器包括風(fēng)扇電機(jī)和風(fēng)扇，風(fēng)扇電機(jī)連接PLC控制系統(tǒng)。

所述油水熱交換器的冷卻液管路與電機(jī)水泵組之間設(shè)有過(guò)濾器。

所述油水熱交換器的冷卻液管路與電機(jī)水泵組之間設(shè)有排水閥。

所述電機(jī)水泵組的水泵進(jìn)口上設(shè)有溫度傳感器。

所述電機(jī)水泵組的水泵出口上連接安全管路，安全管路上設(shè)置測(cè)試接頭。

所述安全管路上依次設(shè)有自動(dòng)排氣閥、壓力表、膨脹罐、安全閥、壓力開(kāi)關(guān)、注水閥和測(cè)試接頭，測(cè)試接頭連接電機(jī)水泵組的水泵出口。

一種油水冷卻裝置的控制方法，包括以下步驟：

(1)打開(kāi)PLC控制系統(tǒng)，輸入油水換熱器的油管路側(cè)設(shè)定溫度t0，設(shè)定風(fēng)扇啟動(dòng)溫度t1、停機(jī)溫度t2，水泵內(nèi)循環(huán)壓力P0，設(shè)定最小壓力值P1，最大壓力溢流值P2；

(2)PLC控制系統(tǒng)時(shí)間清零，風(fēng)扇電機(jī)、水泵電機(jī)不啟動(dòng)；

(3)當(dāng)油水換熱器的油管路內(nèi)溫度傳感器檢測(cè)到的油溫t0＜t1時(shí)：風(fēng)冷水換熱器的風(fēng)扇電機(jī)不啟動(dòng),?油水換熱器的冷卻液管路內(nèi)的冷卻液無(wú)須換熱；

(4)當(dāng)油水換熱器的油管路內(nèi)溫度傳感器檢測(cè)到的油溫t0≥t1時(shí)，PLC控制系統(tǒng)使風(fēng)冷水換熱器風(fēng)扇電機(jī)、水泵電機(jī)啟動(dòng),冷卻液經(jīng)風(fēng)冷換熱后由水泵抽返油水熱交換器；

(5)風(fēng)冷換熱冷卻后，油水換熱器的油管路內(nèi)溫度傳感器檢測(cè)到的油溫t0＜t2時(shí)，PLC控制系統(tǒng)使風(fēng)扇電機(jī)、水泵電機(jī)停止運(yùn)行；

(6)第一、二測(cè)試接頭上外接實(shí)時(shí)測(cè)試水泵內(nèi)冷卻液壓力，當(dāng)冷卻液進(jìn)入油水熱交換器前的壓力P0≤P1時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)動(dòng)作,向PLC控制系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，由膨脹罐或注水閥向水泵內(nèi)供冷卻液，確保冷卻液在水泵內(nèi)壓力P0不低于P1；

(7)當(dāng)冷卻液進(jìn)入油水熱交換器前的壓力P0≥P2時(shí)，安全閥或排水閥開(kāi)啟溢流，確保冷卻液在水泵內(nèi)壓力P0不大于P2。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：油水熱交換器油管路與冷卻液管路間進(jìn)行換熱，吸熱后的冷卻液送入風(fēng)冷水換熱器，風(fēng)扇電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)扇對(duì)冷卻液進(jìn)行風(fēng)冷，風(fēng)冷后的冷卻液由水泵電機(jī)帶動(dòng)水泵泵回油水熱交換器冷卻液管路，完成冷卻裝置的冷卻循環(huán)。在整個(gè)冷卻循環(huán)過(guò)程中，溫度傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)油水熱交換器油管路內(nèi)溫度，與PLC控制系統(tǒng)設(shè)定溫度范圍t1-t2進(jìn)行比較，從而控制裝置內(nèi)各電機(jī)的啟停；當(dāng)冷卻循環(huán)內(nèi)冷卻液壓力因意外發(fā)生變化時(shí)，由PLC控制系統(tǒng)控制自動(dòng)排氣閥排氣、控制注水閥及時(shí)補(bǔ)充冷卻液、控制排水閥排出多余冷卻液，或冷卻循環(huán)內(nèi)冷卻液壓力因溫度產(chǎn)生變化時(shí)，由膨脹閥滿足系統(tǒng)壓力內(nèi)部調(diào)節(jié)，使冷卻循環(huán)的壓力保持在設(shè)定范圍P1-P2之間，從而有效確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全。