本發明專利技術涉及一種整流器冷卻裝置及冷卻方法。構成：整流元件安裝在蒸發冷卻器的外側板表面，在蒸發冷卻器內設有制冷劑，蒸發冷卻器的低溫低壓制冷劑氣體通過第一管路送到冷凝器，冷凝器通過第二管路與蒸發冷卻器連接，在第一管路上設有變頻壓縮機，在變頻壓縮機與蒸發冷卻器之間的第一管路上設有電控閥門，冷凝器與蒸發冷卻器之間的第二管路上設有電子膨脹閥，在蒸發冷卻器上設有溫度信號傳感器，冷凝器上設有壓力信號傳感器，溫度信號傳感器、壓力信號傳感器、電控閥門和變頻壓縮機分別與自動控制箱電信號連接。本發明專利技術有效的解決了整流柜內整流元件發熱量大的問題，滿足了電解系列安全連續生產的要求，同時也可以節約大量水資源。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種，尤其涉及一種自動控制的整流器蒸發冷卻裝置及冷卻方法。
技術介紹
目前，電解鋁廠整流器整流元件的冷卻基本上全部采用水水冷卻或水風冷卻。這兩種冷卻方式的介質都是水，水的導熱性好，但絕緣性差，水循環系統工藝要求高，安裝復雜，維護工作量大，而且一旦漏水，會帶來安全隱患。采用水冷必須解決冷卻水的純度和長期運行時系統的可靠性及腐蝕兩大問題。隨著電解電流的增大，整流元件發熱量的增大，水循環系統也隨之不斷增大。大電流硅整流裝置因電流大、功率損耗大、發熱量大，所以冷卻是很重要的問題。現有的水水冷卻器和水風冷卻器這兩種方式管路構成復雜，密封接頭多，容易發生泄漏事故，而且隨著整流元件發熱量的不斷增大，這兩種冷卻方式已逐漸不能滿足冷卻要求。這將直接導致整流柜內整流元件過熱，整流效率下降，甚至跳閘，影響電解系列的正常生產。
技術實現思路
為了解決上述技術問題本專利技術提供一種，目的是解決了整流柜內整流元件發熱量大的問題，提高了電解系列的供電可靠性。為達上述目的本專利技術整流器冷卻裝置，由下述結構構成整流元件安裝在蒸發冷卻器的外側板表面，在蒸發冷卻器內設有制冷劑，蒸發冷卻器的低溫低壓制冷劑氣體通過第一管路送到冷凝器，冷凝器通過第二管路與蒸發冷卻器連接，在第一管路上設有變頻壓縮機，在變頻壓縮機與蒸發冷卻器之間的第一管路上設有電控閥門，冷凝器與蒸發冷卻器之間的第二管路上設有電子膨脹閥，在蒸發冷卻器上設有溫度信號傳感器，冷凝器上設有壓力信號傳感器，溫度信號傳感器、壓力信號傳感器、電控閥門和變頻壓縮機分別與自動控制箱電信號連接。所述的電子膨脹閥與冷凝器之間的第二管路上設有干燥過濾器。所述的干燥過濾器與冷凝器之間的第二管路上設有安全閥。所述的整流元件與蒸發冷卻器用螺絲釘固定，蒸發冷卻器與整流元件接觸的外側壁面為純銅板，外表面光滑平整，在整流元件與接觸壁之間涂抹導熱硅脂。所述的冷凝器為銅管組組成，在銅管外增加肋片，在冷凝器上設有室外散熱器，室外散熱器上設有風扇。所述的干燥過濾器內部采用分子篩結構。整流器冷卻裝置的冷卻方法，包括下述步驟變頻壓縮機吸入蒸發冷卻器蒸發制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，然后壓縮成高溫高壓氣體送冷凝器；高壓高溫氣體經冷凝器冷卻后使氣體冷凝變為常溫高壓液體，并通過室外散熱器進行熱交換，將熱量散發到室外的大氣中；當常溫高壓液體流入電子膨脹閥，經節流成低溫低壓的濕蒸氣，流入蒸發冷卻器，整流元件的熱量通過蒸發冷卻器的外側板傳至內部的制冷劑，使制冷劑產生相變吸熱，由液態轉化為氣態蒸發，把整流元件的熱量帶走，制冷劑的蒸氣上升至冷凝器，通過室外散熱器進行熱交換，變頻壓縮機再吸入蒸發冷卻器蒸發制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，又重復下一個制冷循環。本專利技術的優點效果本專利技術冷卻效果較明顯。冷卻介質電氣性能好，可以采用絕緣等級較低的材料，減小投資。操作維護方便。啟動、停止、增減負荷等冷卻系統均能自行調節。運行安全，冷卻介質具有滅火、滅弧性能，有可能控制整流元件內部事故的擴大。密閉的結構方式絕對防止污染，經濟性好。緊湊的結構方式縮小了體積，減小了重量。為整流電路的冷卻提供了最好的條件。蒸發冷卻與水冷同為內冷技術，二者相比，蒸發冷卻的優越性主要有以下幾點 I、溫差小，溫度分布更為均勻。2、冷卻介質的絕緣性和物化性均好于水，可以避免由于水的泄露而損壞絕緣的二次故障。總之，在整流器的若干冷卻方式中，蒸發冷卻無疑具有不可比擬的優越性。而自動控制的蒸發冷卻克服了以往蒸發冷卻系統中蒸發器內壓力隨熱負荷變化而變化的缺點，有效的解決了整流柜內整流元件發熱量大的問題，提高了電解系列的供電可靠性，滿足了電解系列安全連續生產的要求，同時也可以節約大量水資源。附圖說明圖I是整流器冷卻裝置結構示意圖。其中1、蒸發冷卻器；2、冷凝器；3、變頻壓縮機；4、室外散熱器；5、溫度信號傳感器；6、壓力信號傳感裝置；7、整流元件；8、第一管路；81、第二管路；9、電控閥門；10、電子膨脹閥；11、干燥過濾器；12、自動控制箱；13、安全閥。具體實施方法 下面結合附圖對本專利技術作詳細說明。如圖所示本專利技術整流器冷卻裝置，由下述結構構成整流元件7安裝在蒸發冷卻器I的外側板表面，在蒸發冷卻器I內設有制冷劑，蒸發冷卻器I的低溫低壓制冷劑氣體通過第一管路8送到冷凝器2，冷凝器2通過第二管路81與蒸發冷卻器I連接，在第一管路8上設有變頻壓縮機3，在變頻壓縮機3與蒸發冷卻器I之間的第一管路8上設有電控閥門9，冷凝器2與蒸發冷卻器I之間的第二管路81上設有電子膨脹閥10，在蒸發冷卻器I上設有溫度信號傳感器5,冷凝器2上設有壓力信號傳感器6,溫度信號傳感器5、壓力信號傳感器6、電控閥門9和變頻壓縮機3分別與自動控制箱12電信號連接。電子膨脹閥10與冷凝器2之間的第二管路81上設有干燥過濾器11，干燥過濾器11與冷凝器2之間的第二管路81上設有安全閥13 ;干燥過濾器11內部采用分子篩結構。整流元件7與蒸發冷卻器I用螺絲釘固定，蒸發冷卻器I與整流元件7接觸的外側壁面為純銅板，外表面光滑平整，在整流元件與接觸壁之間涂抹導熱硅脂；冷凝器2為銅管組組成，在銅管外增加肋片，在冷凝器2上設有室外散熱器4，室外散熱器4上設有風扇。溫度信號傳感器5和壓力信號傳感器6是電接點溫度計和壓力表，也可以是遠傳溫度計和壓力表，還可以是遠傳溫度變送器和壓力變送器。電控閥門9可以是電動閥，也可以是電磁閥。自動控制箱12內裝有斷路器、接觸器、熱繼電器和PLC。整流器冷卻裝置的冷卻方法，包括下述步驟變頻壓縮機3吸入蒸發冷卻器I蒸發制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，然后壓縮成高溫高壓氣體送冷凝器2 ;高壓高溫氣體經冷凝器2冷卻后使氣體冷凝變為常溫高壓液體，并通過室外散熱器4進行熱交換，將熱量散發到室外的大氣中；當常溫高壓液體流入電子膨脹閥10，經節流成低溫低壓的濕蒸氣，流入蒸發冷卻器1，整流元件7的熱量通過蒸發冷卻器的外側板傳至內部的制冷劑，使制冷劑產生相變吸熱，由液態轉化為氣態蒸發，把整流元件的熱量帶走，制冷劑的蒸氣上升至冷凝器2，通過室外散熱器4進行熱交換，變頻壓縮機3再吸入蒸發冷卻器I蒸發制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，又重復下一個制冷循環。第一管路8中的電控閥門9在制冷系統中受自動控制箱12控制，調節管路中的壓力和流量。第二管路8中的干燥過濾器11內部采用分子篩結構，能夠去除管道中的少量雜質水份等，防止制冷劑與水反應，腐蝕管路設備，起到凈化系統的目的。為了測量冷卻介質的溫度，在蒸發冷卻器I中的溫度信號傳感器5用來測量冷卻介質的溫度。當由于操作或其它原因而導致系統內部壓力過高時，安全閥可以自動排氣，防止事故的發生。 本實施例所述的蒸發冷卻器，它的形狀可以根據具體工程采用的整流元件確定，這不能用于限制本專利技術的保護范圍。本實施例所述的制冷劑，應為有著優良的電氣性能和傳熱性能，沸點適中，在一個大氣壓下沸點溫度50 V以下，熱導率大，絕緣性好，無毒、不燃燒，不破壞臭氧層，如R-113，也可以是其他任何符合要求的環保型制冷劑，這不能用于限制本專利技術的保護范圍。權利要求1.整流器冷卻裝置，其特征在于由下述結構構成整流元件安裝在蒸發冷卻器的外側板表面，在蒸發冷卻器內設有制冷劑，蒸發冷卻器的低溫低壓制冷劑氣體通過第一管路送到冷凝器，冷凝器通過第二本文檔來自技高網...
【技術保護點】
整流器冷卻裝置，其特征在于由下述結構構成：整流元件安裝在蒸發冷卻器的外側板表面，在蒸發冷卻器內設有制冷劑，蒸發冷卻器的低溫低壓制冷劑氣體通過第一管路送到冷凝器，冷凝器通過第二管路與蒸發冷卻器連接，在第一管路上設有變頻壓縮機，在變頻壓縮機與蒸發冷卻器之間的第一管路上設有電控閥門，冷凝器與蒸發冷卻器之間的第二管路上設有電子膨脹閥，在蒸發冷卻器上設有溫度信號傳感器，冷凝器上設有壓力信號傳感器，溫度信號傳感器、壓力信號傳感器、電控閥門和變頻壓縮機分別與自動控制箱電信號連接。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張斌，何亮，魏春愛，孫小梅，
申請(專利權)人：沈陽鋁鎂設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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