[發明專利]一種采用海水冷卻電阻方法及絕緣水冷電阻

在審

• 申請號: 202110377084.0
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113192711A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 肖寧;劉俊杰;張利生
• 申請（專利權）人: 株洲中車奇宏散熱技術有限公司
• 主分類號: H01C1/08
• 分類號: H01C1/08;H01C1/084;H01C1/02
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

本發明涉及一種采用海水冷卻電阻方法及絕緣水冷電阻，包括：發熱元件及水冷板。在發熱元件與水冷板之間設置有絕緣層，使得水冷板及冷卻水與發熱元件電絕緣，防止冷卻水帶電，以確保安全。同時絕緣層還具有減振作用效果，避免發熱元件因振動而出現故障。另外采用不同材料組合制造的水冷板，使得水冷板既具有高的冷卻效率，又具有優異的耐腐蝕性能，而且重量輕，便于實現輕量化。

技術領域

本發明屬于冷卻散熱技術領域，特別涉及船舶上使用的、直接采用海水冷卻電阻方法及絕緣水冷電阻。

背景技術

隨著現代工業技術的不斷更新，在船舶上應用現代技術進行作業的創新也越來越多，許多現代電子控制技術都被陸續搬上了遠洋的船舶中；但是隨著這些電控技術的上船，對于這些電控技術的器件發熱如何冷卻，成為了現在需要認真解決的問題，由于船舶是在海上行走，不像在陸地，可以利用地面的冷卻水來對發熱器件進行冷卻，而海上只有可以利用的海水，可是海水成分相當復雜，并具有很強的腐蝕性，如何利用海水來進行電控器件的冷卻成為了當今的熱門研究課題。

由于船舶的空間有限，現在船舶對電控產品要求體積越來越小，效率越來越高，電阻亦是如此；但是電控產品越小，散熱的難度越大，在小體積高熱值的電阻器散熱時，采用自然風冷電阻效率低，完全達不到要求；采取強迫風冷需要風機，電阻功率越大，冷卻風機越大，風機消耗的能量也越多，噪聲也越大，而水冷電阻很好的解決了這些問題；可是在海上運行的船舶想用淡水對電阻器進行冷卻，沒有水源，只有想法利用海水進行水冷，可是海水不同于普通的地面淡水，海水具有很強的腐蝕性，采用一般的材料很容易被腐蝕壞，而且海水具有很強的導電性，直接用海水進行冷卻，不僅導致海水帶電，導致發生安全事故，而且還會產生電腐蝕現象，導致設備故障。因此不能用海水冷卻電阻，而是需要采用去離子水來冷卻電阻。導致電阻設備成本高，難以在船舶上應用。

經專利檢索，與本發明有一定關系的專利主要有以下專利：

1、申請號為“201810860992.3”、申請日為“2018.08.01”、公開號為“CN108987006A”、公開日為“2018.12.11”、名稱為“一種耐海水腐蝕的船舶電阻片水冷方法及絕緣水冷電阻器”、申請人為“株洲中車奇宏散熱技術有限公司”的中國發明專利，該種耐海水腐蝕的船舶電阻片水冷方法及絕緣水冷電阻器，電阻片的一面或兩面貼裝耐腐蝕和高導熱的絕緣水冷散熱器，并讓海水通過絕緣水冷散熱器腔體，海水從絕緣水冷散熱器的一端流入，從另一端流出；使得電阻片的熱量通過絕緣水冷散熱器傳遞到絕緣水冷散熱器內的冷卻海水，再由冷卻海水以流動的形式帶走電阻片的熱量，達到高效散熱的目的；所述的絕緣水冷散熱器包括絕緣水冷散熱器殼體、進水嘴和出水嘴；絕緣水冷散熱器殼體由絕緣且耐腐蝕和高導熱的材料制作，進水嘴和出水嘴分別安裝在上下兩體絕緣水冷散熱器殼體海水循環流通的流道入口和出口。絕緣水冷散熱器既具有高導熱性能，同時又具有絕緣性好，耐腐蝕的特性，可以直接利用海水進行冷卻。

2、申請號為“201911076064.9”、申請日為“2019.11.06”、公開號為“CN110729262A”、公開日為“2020.01.24”、名稱為“用于功率型器件冷卻的海水水冷散熱板”、申請人為“中國船舶重工集團公司第七0四研究所”的中國發明專利，該發明涉及一種用于功率型器件冷卻的海水水冷散熱板，包括法蘭端蓋、散熱板本體、后端蓋，散熱板本體內部設有海水流動的水道，散熱板本體兩端分別與法蘭端蓋和后端蓋固定密封連接，法蘭端蓋設置進、出水法蘭，所述后端蓋為封閉蓋；散熱板本體表面設有安裝螺紋孔，用于安裝發熱器件；冷卻海水從法蘭端蓋的進水法蘭流入，經散熱板本體內部的冷卻水道，從法蘭端蓋的出水法蘭流出，使發熱器件產生的熱量沿著散熱板本體傳遞，被循環冷卻海水帶走，實現散熱。該發明的海水水冷散熱板的端蓋易拆卸和安裝，水道堵塞時可以直接拆卸進行檢修，維修性高；散熱板材料耐海水腐蝕性強，長時間使用，不會出現海水泄漏故障，可靠性高，并具有體積小、冷卻效率高的優點。