[實用新型]電驅壓氣站壓縮機電機、變頻器冷卻系統

有效

• 申請號: 201320539246.7
• 申請日: 2013-09-02
• 公開（公告）號: CN203687496U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 趙淑珍;李尹建;何麗梅;陳鳳;胡道華;李巧;王海波;闕燚;雷福凱;楊焜;孫在蓉;王柱華;劉家李;王晏林;吳巧
• 申請（專利權）人: 中國石油集團工程設計有限責任公司
• 主分類號: F25D16/00
• 分類號: F25D16/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

技術領域

本實用新型涉及一種電驅壓氣站壓縮機電機、變頻器冷卻系統。

背景技術

目前，國內長輸天然氣電氣驅動壓縮機站的變頻器、電機內部冷卻方式主要有以下兩種，一種是小功率的采用直接空冷方式，另一種是大功率的采用內部的閉式水（防凍液）--空氣循環冷卻。

采用第二種方式的冷卻，是在電機、變頻器內部安裝有板式換熱器，通過換熱器進行熱量傳遞，同時將內部和外部的循環進行隔離。

外部的循環目前有兩種做法：一種是外部是閉式的水循環，通過純空冷方式利用中間介質水把設備的發熱量轉移到空氣中；另外一種方式就是采用閉式或開式的冷卻塔通過中間介質水把設備內部的散熱量帶走。采用這兩種方式各有利弊：

一、采用純空冷的方式最大的優點就是系統組成簡單，通過空冷器的風機變頻運行，帶走設備的散熱量。弊端就是，在室外溫度高的地區，空冷器運行效率低下，造成設備內部的循環水溫度較高，影響了電機、變頻器的出力，直接導致設備投資的增加。

二、采用閉式或開式的冷卻塔方案，系統的運行效率較高，運行費用、投資也比較節約。弊端是，要求使用的現場必須能夠提供補水，并且具有排水的條件，同時要求現場運行操作人員必須具備較強的運行操作能力，定期進行水質分析、加藥、補水、排水等操作。

實用新型內容

本實用新型克服了現有技術中的缺點，提供了一種電驅壓氣站壓縮機電機、變頻器冷卻系統。

本實用新型的技術方案是：一種電驅壓氣站壓縮機電機、變頻器冷卻系統，包括制冷壓縮機、冷凝器、節流膨脹閥、蒸發器和控制系統，其中：制冷壓縮機、冷凝器、節流膨脹閥和蒸發器依次連接，形成制冷系統；所述蒸發器通過第一三通閥與空冷器串聯；所述蒸發器通過第二三通閥與空冷器并聯；所述制冷壓縮機、第一三通閥和第二三通閥分別通過信號線與控制系統連接。

所述制冷壓縮機、冷凝器、節流膨脹閥和蒸發器可以是一體化撬裝。

所述冷凝器為空冷冷凝器。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：外部冷卻循環采用閉式循環，純空冷方式的空冷器與壓縮機制冷系統并聯或串聯運行，降低進入變頻器、電機的冷卻水溫度，增加設備的出力，降低設備的造價，具體表現如下：

（1）外部冷卻系統與采用開式或閉式冷卻塔相比，基本不需要補水，更不需要排水，對現場安裝條件沒有要求；系統不需要專業的運行維護人員，只需要定期監測即可；

（2）在電機、變頻器全年運行的大部分時間里，是純空冷方式運行，只有在室外氣溫高于33℃時，制冷系統才全負荷運行，冷卻系統可以實現全自動控制，減小運行人員的工作量。

（3）與純空冷方式相比，電機、變頻器的內部冷卻溫度可以達到設備的最佳運行工況，降低了設備本體造價。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

一種電驅壓氣站壓縮機電機、變頻器冷卻系統，如圖1所示，包括制冷壓縮機1、冷凝器2、節流膨脹閥3、蒸發器4和控制系統等，其中：

制冷壓縮機1、冷凝器2、節流膨脹閥3和蒸發器4依次連接，形成制冷系統；所述蒸發器4通過第一三通閥6與空冷器5串聯；所述蒸發器4通過第二三通閥7與空冷器5并聯；所述制冷壓縮機1、第一三通閥6和第二三通閥7分別通過信號線與控制系統連接。系統可以通過第一三通閥、第二三通閥的動作實現空冷器的單獨運行、空冷器與制冷系統的串聯運行以及制冷系統的單獨運行。

所述制冷壓縮機1、冷凝器2、節流膨脹閥3和蒸發器4可以是一體化撬裝，同時帶有自然冷卻功能，自然冷卻就是：外部的閉式水循環，通過空冷器5利用中間介質水把設備的發熱量轉移到空氣中。

本實用新型的工作原理是：冷卻系統設置一體化風冷制冷機組多臺，數量與電機、變頻器相同（帶備用機組一臺）。該套裝置可以為電機、變頻器提供30℃以下的冷水。

機組的運行方式為：冷卻水系統供回水溫度設定為30/35℃（以下溫度可以根據工程實際進行調整）：

1）在室外環境溫度低于-15℃時（系統溶液為30%乙二醇，凝點溫度為-17℃），系統水泵運行，制冷機組管路流通，防止系統和設備內的管道凍結；

2）在室外環境溫度處于-15~25℃時，變頻器和電機對應的制冷機組和水泵運行，制冷壓縮機停機，系統100%免費取冷，空冷器5運行，根據所需負荷機組自動調節所需免費取冷風扇開啟數量；