[發明專利]一種變頻器和電機集成裝置內外自循環的冷卻系統

在審

• 申請號: 202010435362.9
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN113700655A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王保剛;沙玉俊;高君;劉世宏
• 申請（專利權）人: 上海凱士比泵有限公司
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D29/58
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 李玲

本發明公開了一種變頻器和電機集成裝置內外自循環的冷卻系統,包括：泵，泵包括入水口和出水口；用以驅動泵的電機和變頻器，電機和變頻器設置于機殼內；外冷水套，外冷水套包裹機殼的至少一部分，并且外冷水套通過管路與泵流體連通；內冷水道，內冷水道設置于機殼內，且內冷水道與外冷水套通過管路流體連通。本發明的冷卻系統不僅能對集成了變頻器和電機的泵組件進行水冷降溫，還附帶具有降低噪音的功能。

技術領域

本發明涉及一種水冷系統，更具體地說，涉及一種變頻器和電機集成裝置內外自循環的冷卻系統。

背景技術

在樓宇供水暖通系統中，驅動泵的電機和變頻器可以安裝在一道，以便節省空間，但是因為變頻器和電機自身的發熱量，使得在泵機組的運行中，需要安裝相應的冷卻風扇進行冷卻。

在設計過程中的散熱與通風是一個至關重要的環節，由于設備功率在正常情況下工作時，會產生大量的熱量，為保證設備的正常工作，如何把大量的熱量散發出去，優化散熱與通風方案，進行合理的設計與計算，實現設備的高效散熱，對于提高設備的可靠性顯得十分重要。

變頻器的冷卻過程也就是熱量的解決過程，熱量從功率器件內部導出到散熱器，再從散熱器到風道，通過風機將風道里面的熱量傳遞到外界，也就是配電室，大型系統的配電室如果不采取相應的降溫措施，一旦超過變頻器的要求，環境溫度超過40℃，降容使用55℃，變頻器本身就是發熱體。長期下去，變頻器風機吸收的溫度逐漸升高，功率元件的熱量不能及時帶走，造成熱風之間的循環，當達到一定溫度后，就會報過溫故障，影響正常的使用，而且縮短功率元件的使用壽命。

參照圖1，現有技術中，很多水泵1由電機4進行驅動工作，而為了調節水泵1的工作功率，通常對電機4配備變頻器6。如圖1所示，水泵具有一個入水口和一個出水口，電機設置在水泵的上方，電機和水泵之間的連接處還安裝有通風板。電機4的上方安裝有變頻器6，考慮到變頻器6和電機4在工作時均會產生熱量，因此在變頻器6和電機4之間還安裝有風扇18。

然而，電扇的增加意味著同時也增加了裝置總體尺寸，尤其是風扇將帶來嚴重的噪聲，影響到樓宇的安靜。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明的目的是提供一種變頻器和電機集成裝置內外自循環的冷卻系統。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種變頻器和電機集成裝置內外自循環的冷卻系統，包括：泵，泵包括入水口和出水口；用以驅動泵的電機和變頻器，電機和變頻器設置于機殼內；外冷水套，外冷水套包裹機殼的至少一部分，并且外冷水套通過管路與泵流體連通；內冷水道，內冷水道設置于機殼內，且內冷水道與外冷水套通過管路流體連通。

進一步地，外冷水套的入水管路連通泵的出水口，外冷水套的出水管路連通泵的入水口。

進一步地，入水管路上設有流量計，出水管路上設有壓力傳感器和調節閥門。

進一步地，出水管路上還設有溫度傳感器，且調節閥門為電控調節閥門，溫度傳感器檢測機殼內的溫度，調節閥門根據溫度傳感器的信號調節流量大小。

進一步地，調節閥門為熱敏調節閥門，熱敏調節閥門的熱敏元件根據水溫改變調節流量大小。

進一步地，冷卻系統還包括云端數據采集模塊，云端數據采集模塊采集流量計、壓力傳感器和調節閥門的數據，并遠程控制調節閥門的大小。

進一步地，溫度傳感器設置于機殼的外表面上；或者，溫度傳感器設置于機殼內部，位于變頻器和電機之間。

進一步地，外冷水套包裹機殼對應變頻器的部分。

進一步地，內冷水道設置于變頻器處。

進一步地，內冷水道為管式換熱元件，其環繞在變頻器內部的發熱元件處。