[實用新型]一種發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520509619.5
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN204967540U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周東岳;周喜軍;秦俊;周攀;鄧磊;高翔;馬進潮;呂滔;劉仁;劉峰;魏蕾
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)新源控股有限公司;國網(wǎng)新源控股有限公司技術(shù)中心
• 主分類號: H02K9/20
• 分類號: H02K9/20
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 郭曉宇

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及發(fā)電電動機的冷卻領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電電動機的冷卻系統(tǒng)，具體的講是一種發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

抽水蓄能作為目前最佳的儲能電源，可將電網(wǎng)負荷低時的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰實際的高價值電能，還適用于調(diào)峰、調(diào)相、穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，并且具有事故備用、提高電力系統(tǒng)中火電、核電效率的功能。

但是，隨著抽水蓄能機組單機容量的提升，機組發(fā)電電動機及其推力軸承冷卻效果不佳的問題日趨嚴峻，發(fā)電電動機推力軸承推力瓦溫度過高的問題、發(fā)電電動機的冷卻問題已經(jīng)成為電站安全穩(wěn)定運行、機組單機容量進一步提升的一個制約因素。目前，抽水蓄能發(fā)電機組普遍采用空氣冷卻方式，其冷卻流程為從發(fā)電電動機定子流出的熱風(fēng)流入定子外圍空氣冷卻器向冷卻水放熱，冷卻后的空氣重新流入發(fā)電機內(nèi)部，如此循環(huán)冷卻。

但是，這種現(xiàn)有的技術(shù)的主要缺點有：

1、浪費能源，發(fā)電電動機產(chǎn)生的熱量被空氣吸收后，經(jīng)空氣冷卻器向冷卻水排放熱量，最終排放到環(huán)境中去，按照單機容量30萬千瓦機組，發(fā)電電動機效率98％，再加冷卻供水輸送功，即有至少6000千瓦能量未加利用直接排向環(huán)境中去，造成大量的能源浪費；

2、現(xiàn)有冷卻方式受冷卻供水的溫度影響較大，抽水蓄能機組冷卻水來自尾水管，迎峰度夏期間，上下水庫水溫較高，冷卻水的溫度較高，冷卻水與發(fā)電機熱風(fēng)的換熱溫差小，導(dǎo)致發(fā)電電動機及其推力軸承冷卻效果受環(huán)境溫度影響加大，影響機組的安全穩(wěn)定運行。

實用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的冷卻方式受冷卻水影響較大，且會造成能源浪費的問題，本實用新型提供了一種利用發(fā)電電動機的余熱進行制冷的冷卻系統(tǒng)。

本實用新型實施例提供一種發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)，包括：蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥；所述蒸發(fā)器連接所述壓縮機，所述壓縮機連接所述冷凝器，所述冷凝器連接所述膨脹閥，所述膨脹閥連接所述蒸發(fā)器；所述發(fā)電電動機流出的溫度為t_a1的熱空氣在所述蒸發(fā)器中與液相制冷劑換熱，所述液相制冷劑變?yōu)榈蛪猴柡椭评鋭┱羝霭l(fā)電電動機的熱空氣被冷卻至t_a2；所述低壓飽和制冷劑經(jīng)所述壓縮機絕熱壓縮，生成高壓過熱制冷劑蒸汽；所述高壓過熱制冷劑蒸汽在所述冷凝器中與冷卻水換熱，生成過冷液相制冷劑；所述過冷液相制冷劑經(jīng)所述膨脹閥絕熱膨脹后，生成低壓飽和液相制冷劑；所述低壓飽和液相制冷劑流入所述蒸發(fā)器，對所述發(fā)電電動機流出的熱空氣進行冷卻。

進一步地，在一實施例中，所述冷凝器中的冷卻水的溫度在換熱過程中由t_w1升至t_w2。

進一步地，在一實施例中，所述蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥之間通過管路連接。

通過本實用新型的發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)，可以提高發(fā)電電動機冷卻效果對環(huán)境溫度的適應(yīng)性，同時可以有效降低發(fā)電電動機、推力軸承溫度，提高機組運行的安全性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例的發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1為本實用新型實施例的發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實施例的發(fā)電電動機的外蒸發(fā)式冷卻系統(tǒng)包括：蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥；所述蒸發(fā)器連接所述壓縮機，所述壓縮機連接所述冷凝器，所述冷凝器連接所述膨脹閥，所述膨脹閥連接所述蒸發(fā)器。所述蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥之間通過管路連接。