[實(shí)用新型]一種大功率變流柜專用型換熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821330652.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-17
• 公開（公告）號(hào): CN208589908U
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李高峰;馬建雄;杜晉光;邢恩康;李建兵;宗恒超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國華愛依斯（黃驊）風(fēng)電有限公司;大連國通電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/00
• 分類號(hào): H02M1/00;H05K7/20
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李洪福

本實(shí)用新型涉及一種大功率變流柜專用型換熱器。本實(shí)用新型針對(duì)風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)散熱條件差、機(jī)組的冷卻系統(tǒng)散熱功率較小、循環(huán)冷卻液自身的溫度過高的問題，設(shè)計(jì)了一種大功率變流柜專用型換熱器，該換熱器通過設(shè)置封閉式換熱風(fēng)道，引入外部冷空氣對(duì)散熱芯體內(nèi)的循環(huán)冷卻液進(jìn)行散熱降溫，從而可以在不改變整個(gè)機(jī)組的冷卻循環(huán)系統(tǒng)的條件下有效的降低循環(huán)冷卻液的溫升，從而隱降低變流柜功率器件整體的溫升。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，結(jié)構(gòu)合理、成本低廉易實(shí)現(xiàn)，可利用原有機(jī)艙內(nèi)后背板的M10螺栓進(jìn)行固定安裝，實(shí)現(xiàn)了安裝量最小、改動(dòng)最少、安裝方便的設(shè)計(jì)理念，可滿足現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)大規(guī)模產(chǎn)能需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大功率變流柜專用型換熱器。

背景技術(shù)

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊(yùn)量巨大，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。我國風(fēng)能資源豐富，可開發(fā)利用的風(fēng)能儲(chǔ)量約10億kW，其中，陸地上風(fēng)能儲(chǔ)量約2.53億kW(陸地上離地10m 高度資料計(jì)算)，海上可開發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量約7.5億kW，共計(jì)10億kW。風(fēng)是沒有公害的能源之一。而且它取之不盡，用之不竭。對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，非常適合，大有可為。

作為風(fēng)力發(fā)電的核心部件的風(fēng)電變流器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用，得到了極大的關(guān)注。目前大功率的變流器產(chǎn)品是當(dāng)今發(fā)展的主流，而大功率變流功率模塊的設(shè)計(jì)又是重中之重，而今所用變流柜內(nèi)部大功率元件的集中化小型化密集化也使變流柜內(nèi)部散熱問題成為了一個(gè)重要的研究問題。風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)所用變流柜內(nèi)部溫度過高已成為制約變流器功率提升的一個(gè)瓶頸，變流柜內(nèi)部器件的散熱主要依賴于進(jìn)入變流柜的冷卻循環(huán)水的散熱能力，而擺在面前現(xiàn)實(shí)是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，散熱條件差，機(jī)組的冷卻系統(tǒng)散熱功率較小，循環(huán)冷卻液自身的溫度過高等一系列問題，降低冷卻液的溫度也就成為了解決問題的關(guān)建所在。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)大功率變流柜散熱難問題，設(shè)計(jì)了一種大功率變流柜專用型換熱器。本實(shí)用新型通過設(shè)置封閉式換熱風(fēng)道，引入外部冷空氣對(duì)散熱芯體內(nèi)的循環(huán)冷卻液進(jìn)行散熱降溫，從而可以在不改變整個(gè)機(jī)組的冷卻循環(huán)系統(tǒng)的條件下有效的降低循環(huán)冷卻液的溫升，從而隱降低變流柜功率器件整體的溫升。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種大功率變流柜專用型換熱器，包括殼體、下置進(jìn)風(fēng)道、離心風(fēng)機(jī)和至少一個(gè)散熱芯體，其中：

殼體為密閉式腔體結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)安裝有離心風(fēng)機(jī)和至少一個(gè)散熱芯體，殼體頂部對(duì)應(yīng)離心風(fēng)機(jī)出口處設(shè)置有出風(fēng)口，殼體底部連通下置進(jìn)風(fēng)道，下置進(jìn)風(fēng)道與殼體連通構(gòu)成封閉式換熱風(fēng)道；

進(jìn)一步地，所述的下置進(jìn)風(fēng)道與殼體底部采用可拆卸式安裝，便于更換和維護(hù)。

進(jìn)一步地，所述的殼體頂部出風(fēng)口處設(shè)置有防石過濾網(wǎng)，防止外部雜物進(jìn)入換熱器內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述的殼體頂部安裝有固定架，便于換熱器通過螺栓固定安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙內(nèi)后背板上，實(shí)現(xiàn)了安裝量最小、改動(dòng)最少、安裝方便的設(shè)計(jì)理念。

散熱芯體通過隔板固定安裝在殼體內(nèi)，散熱芯體內(nèi)部為循環(huán)冷卻液，散熱芯體外部自身散熱片間隙設(shè)置，使得由下置進(jìn)風(fēng)道進(jìn)入到殼體內(nèi)的風(fēng)可以穿過散熱芯體及其固定的隔板；所述的多個(gè)散熱芯體之間采取串聯(lián)連接，以降低內(nèi)部冷卻循環(huán)水在換熱器內(nèi)的水阻。

進(jìn)一步地，所述的散熱芯體通過隔板固定安裝在殼體內(nèi)中間位置，從而將殼體內(nèi)部空間分隔為前部換熱風(fēng)道和后部換熱風(fēng)道，前部換熱風(fēng)道底部與下置進(jìn)風(fēng)道連通，前部換熱風(fēng)道頂部設(shè)置風(fēng)道擋板，后部換熱風(fēng)道底部為殼體底部，頂部開口對(duì)應(yīng)離心風(fēng)機(jī)及殼體頂部的出風(fēng)口。

進(jìn)一步地，所述的隔板為鏤空支架形狀，使得由下置進(jìn)風(fēng)道進(jìn)入到殼體內(nèi)的風(fēng)可以穿過的隔板。