CN109841363A - 一种大功率蒸发冷却电阻器及冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大功率蒸发冷却电阻器，包括电阻组件(1)，其特征在于，还包括机壳(2)和冷凝器(4)；所述电阻组件(1)设于所述机壳(2)内部，所述冷凝器(4)位于所述机壳(2)的上方并与其固定连接；所述机壳(2)内部还设有蒸发冷却工质(3)，所述电阻组件(1)与所述蒸发冷却工质(3)直接接触并完全浸没于所述蒸发冷却工质(3)中，蒸发为气态的所述蒸发冷却工质(3)在所述冷凝器(4)的作用下冷凝为液体返回所述机壳(2)中，实现循环冷却。本发明还公开了一种大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法。电阻组件直接与蒸发冷却工质接触，并进行热量传递，换热效果较传统的空气冷却大幅提高，实现了电阻组件的高效冷却。

Description

一种大功率蒸发冷却电阻器及冷却方法

技术领域

本发明属于电阻器技术领域，更具体地，涉及一种大功率蒸发冷却电阻器及冷却方法。

背景技术

大功率电阻器已经广泛应用于功率电子、负载系统、测试能量消耗、制动保护等领域，随着性能需求的不断提升和技术的发展，电阻器的容量也不断增大，目前已经达到MW量级，并且单元容量还在不断增大。大功率电阻器容量的不断增大，使装置的体积也不断增大，同时对电阻组件的高效冷却提出了更高的要求。

传统大功率电阻器更多采用直接空气冷却方式，空冷电阻器结构简单，操作便捷，成本较低。但随着容量的不断增大，空气冷却方式在大功率电阻器上应用的困难主要体现在：装置体积庞大，风扇噪声大，对使用环境的友好性差，另外电阻组件单元阵列冷却效果存在较大差异，使局部单元温升超过限值，给电阻器长期稳定可靠运行带来一定的安全隐患。

为了解决空冷电阻器的问题，近年来出现了水冷电阻器的产品，即利用冷却水实现对电阻组件的冷却，该方式使散热能力大幅度提高，大大提升了电阻器的功率密度，并且取消了大功率风机，消除了使用噪声，使环境友好性得到提升。但是由于冷却水具有导电性，直接冷却电阻组件需要去离子净化处理，并且通过独立的循环实现系统内外的热量交换，增加了电阻器的复杂性，同时冷却水在水泵的作用下循环流动，冷却水的泄漏将对系统产生破坏，使电阻器的安全可靠性降低。

申请号为201310184904X的专利公开了一种陶瓷电阻器系统，该陶瓷电阻器系统包括呈中空结构的陶瓷电阻器本体和呈中空管状结构的两连接头，分别密封固定于陶瓷电阻器本体的两端。其中冷却工质穿过电阻组件内部与其不直接接触，冷却效果不十分理想；并且主要采用去离子水或者高电压下不电离的制冷剂作为冷却工质制冷剂，冷凝器涉及到风冷和水冷冷凝器两种，但是该专利的工作原理为陶瓷电阻器本体内部的毛细微槽从自身内部取热并驱动冷却工质流动，在高效取热后通过热输运管路将热量传输到冷凝器，冷凝器用于冷却受热的液态冷却工质。

申请号为201610152870X的中国专利公开了一种电机冷却系统，包含冷凝冷却器、气体冷却回路和蒸发冷却回路。气体冷却回路和蒸发冷却回路位于密闭的机壳内腔中，两条回路在冷凝冷却器交汇。冷凝冷却器为气体冷却回路和蒸发冷却回路的共用部件，冷凝冷却器置于电机机壳外部，通过进气口和出气口与机壳内腔连通，该专利需要设置循环泵提供动力，流动气体与喷嘴喷出的雾化工质混合后与电机发热体接触，但是电机的定子绕组外表面包裹了绝缘层，相对外侧不导电，绕组的热量需要通过热传导的方式经过绕组绝缘才能传递至冷却工质，电机运行过程中仅有少量能量转换为热量被冷却工质吸收，冷却效率不高。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种大功率蒸发冷却电阻器，机壳内采用相变的蒸发冷却工质直接与电阻组件接触并没过电阻组件，与发热的电阻组件热交换而变为气态的蒸发冷却工质通过冷凝器进行冷凝为液态后，重新返回机壳对电阻组件进行保护，实现循环利用。电阻组件直接与蒸发冷却工质接触，并进行热量传递，换热效果较传统的空气冷却将有大幅度提高，实现了电阻组件的快速冷却。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种大功率蒸发冷却电阻器，包括电阻组件，还包括机壳和冷凝器；其中，

所述电阻组件设于所述机壳内部，所述冷凝器位于所述机壳的上方并与其固定连接；且，

所述机壳内部还设有蒸发冷却工质，所述电阻组件与所述蒸发冷却工质直接接触并完全浸没于所述蒸发冷却工质中，蒸发为气态的所述蒸发冷却工质在所述冷凝器的作用下冷凝为液体返回所述机壳中，实现循环冷却。

进一步地，所述机壳和所述冷凝器之间通过接面连通，所述接面包括第一接面和第二接面以及设置于所述第一接面和所述第二接面上的通孔；其中，

所述第一接面和所述第二接面至少一个面设为从中间向边缘倾斜。

进一步地，所述机壳与所述冷凝器之间通过对接边缘设置的腔体法兰固定连接，上下两个所述腔体法兰之间间隔设定距离在对应的位置设置螺栓孔，上下两个所述腔体法兰接缝之间还设有一圈橡胶密封圈。

进一步地，所述冷凝器为管壳式结构，至少包括第一端部折流室、第二端部折流室、第三端部折流室、第四端部折流室、第五端部折流室以及进水口、出水口和冷凝器腔体；

所述进水口与所述第一端部折流室固定连接，所述出水口与最后一个折流室相连；

所述第一端部折流室与所述第二端部折流室，所述第二端部折流室与所述第三端部折流室，所述第三端部折流室与所述第四端部折流室，所述第四端部折流室与所述第五端部折流室之间均设置若干冷凝管。

进一步地，所述机壳上设置若干个密封端子，所述密封端子包括导电螺杆、压紧螺母、绝缘垫片、橡胶圈以及绝缘筒，所述导电螺杆通过外部设置的所述绝缘筒与所述机壳固定连接；

所述绝缘筒位于所述机壳内部的一端通过所述绝缘垫片和所述压紧螺母实现与所述导电螺杆的固定；且，

位于所述机壳外部的所述导电螺杆与所述绝缘筒以及所述绝缘筒与所述机壳之间设置所述橡胶圈。

进一步地，所述机壳上方采用出气管与所述冷凝器相连通，所述机壳的另一侧采用回液管与所述冷凝器相连通，所述机壳、所述冷凝器、所述出气管以及所述回液管共同构成密闭空间。

进一步地，所述出气管和所述回液管与所述机壳和所述冷凝器之间采用法兰、管螺纹或快装接头固定连接。

进一步地，所述冷凝器上设置压力保护装置。

按照本发明的另一个方面，提供一种大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法，所述的一种大功率蒸发冷却电阻器实现，包括如下步骤：

S1：电阻器运行过程中所述电阻组件产生热量，并将热量传递给所述蒸发冷却工质，液态的所述蒸发冷却工质获得饱和压力下的汽化潜热后汽化；

S2：气态的所述蒸发冷却工质向上流动，进入所述冷凝器进行冷凝，冷凝水从所述进水口依次流经所述第一端部折流室、第二端部折流室、第三端部折流室、第四端部折流室、第五端部折流室以及最后一个折流室，最后从所述出水口流出；

S3：在所述冷凝器内冷凝为液体的所述蒸发冷却工质，重新流回所述机壳内部，实现循环作用。

进一步地，气态的所述蒸发冷却工质通过所述经过所述接口上的所述通孔进入所述冷凝器，且冷凝为液态的所述蒸发冷却工质再通过所述接口上的所述通孔重新流回所述机壳内；或者，

气态的所述蒸发冷却工质通过所述出气管进入所述冷凝器中，且冷凝为液态的所述蒸发冷却工质通过所述回液管再流回所述机壳内。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，机壳内采用相变的蒸发冷却工质直接与电阻组件接触并没过电阻组件，与发热的电阻组件热交换而变为气态的蒸发冷却工质通过冷凝器进行冷凝为液态后，重新返回机壳对电阻组件进行保护，实现循环利用。电阻组件直接与蒸发冷却工质接触，并进行热量传递，换热效果较传统的空气冷却将有大幅度提高，实现了电阻组件的快速冷却。

(2)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，冷凝器与机壳的接面包括第一接面和第二接面两部分，其中至少一面从中间向边缘倾斜，有利于经冷凝器冷凝后的蒸发冷却工质沿倾斜的面流动，从而快速返回到机壳中，使机壳中蒸发冷却工质的液面始终在电阻组件之上。

(3)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，冷凝器高于机壳腔体，两部分具有的高度差保证了气液分离和冷却工质的自动循环方式流动，而不需要循环泵来驱动冷却液体的循环流动，使冷却系统简化，降低电阻器的运行维护工作量，提高系统的安全可靠性。

(4)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，蒸发冷却工质相变换热原理进行热量交换，换热效率高，对电阻组件的冷却效果好，可以大幅度提高电阻器的功率密度。另外蒸发冷却工质具有较高的绝缘性能，无须作去离子处理，一方面可以提高电阻组件的绝缘安全性，另一方面蒸发冷却工质的泄漏不会造成电阻器电气短路故障。

(5)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，冷凝器中设置多个端部折流室，通过若干冷凝管依次连接，冷凝水在循环水管内流动，蒸发冷却工质在机壳内流动，通过冷凝水在冷凝器腔体中流动路线的增长，有利于冷凝水的充分利用，同时利于冷凝器中的气态的蒸发冷却工质充分接触。

(6)本发明的大功率蒸发冷却电阻器，位于机壳外部的导电螺杆与绝缘筒以及绝缘筒与机壳之间设置橡胶圈实现充分密封，使密封端子实现与外部电路连通的同时，实现与机壳的密封作用。

附图说明

图1为本发明实施例一的一种大功率蒸发冷却电阻器的结构示意图；

图2为本发明实施例一涉及的机壳与冷凝器接面结构示意图；

图3为本发明图2的A-A视图一；

图4为本发明图2的A-A视图二；

图5为本发明实施例一涉及的机壳与冷凝器连接方式结构示意图；

图6为本发明实施例涉及的冷凝器结构示意图；

图7为本发明实施例涉及的密封端子结构示意图；

图8为本发明实施例二的一种大功率蒸发冷却电阻器的结构示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-电阻组件、2-机壳、3-蒸发冷却工质、4-冷凝器、5-出气管、6-回液管、7-压力保护装置；8-接面、9-密封端子、10-装配螺钉、11-橡胶密封圈、12-腔体法兰；401-第一端部折流室、402-第二端部折流室、403-第三端部折流室、404-第四端部折流室、405-第五端部折流室、406-进水口、407-出水口、408-冷凝器腔体；801-第一接面、802-第二接面、803-通孔；901-导电螺杆、902-压紧螺母、903-绝缘垫片、904-橡胶圈、905-绝缘筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例一

图1为本发明实施例一的一种大功率蒸发冷却电阻器的结构示意图。一种大功率蒸发冷却电阻器，包括电阻组件1、机壳2、蒸发冷却工质3、冷凝器4、压力保护装置7、接面8以及密封端子9。密封的机壳2内设置电阻组件1，机壳2内还设置蒸发冷却工质3，电阻组件1浸没于蒸发冷却工质3中。机壳2上方设置冷凝器4，冷凝器4与机壳2设计为一体，将冷凝器4与机壳2通过接口8连通。本发明实施例二的大功率蒸发冷却电阻器，将机壳2与冷凝器4直接相连，提高了电阻器的集成度。冷凝器4高于机壳2腔体，两部分具有的高度差保证了气液分离和冷却工质的自动循环方式流动，而不需要循环泵来驱动冷却液体的循环流动，使冷却系统简化，降低电阻器的运行维护工作量，提高系统的安全可靠性。本发明的大功率蒸发冷却电阻器，机壳内采用相变的蒸发冷却工质直接与电阻组件接触并没过电阻组件，与发热的电阻组件热交换而变为气态的蒸发冷却工质通过冷凝器进行冷凝为液态后，重新返回机壳对电阻组件进行保护，实现循环利用。电阻组件直接与蒸发冷却工质接触，并进行热量传递，换热效果较传统的空气冷却将有大幅度提高，实现了电阻组件的快速冷却。

具体地，蒸发冷却工质3的体积根据电阻组件的大小而定，设计注入蒸发冷却工质3液体将电阻组件1完全浸没。电阻组件1直接与蒸发冷却工质9接触，并进行热量传递，换热效果较传统的空气冷却将有大幅度提高，从原理上看本发明利用了两个基本的特点实现电阻组件的高效冷却，其一是冷却工质具有良好的绝缘性，可以与带电的电阻组件直接接触，并实现热传递，否则会造成短路故障，破坏电阻组件；其二是冷却工质通过相变的方式进行热交换，即液态冷却工质V电阻组件热量后汽化，并利用气态工质的密度较小驱动工质的循环流动。利用冷却工质气态和液态的密度不同，结合冷凝器设置在顶部的结构特点，实现蒸发冷却工质的自动循环流动，取消驱动泵，提升系统的安全可靠性。蒸发冷却技术采用冷却工质相变原理进行热量交换，单位质量工质吸收的汽化潜热远高于传统的比热换热方式，例如1Kg100度的液态水汽化为100度的水蒸气需要吸收热量2157kJ，而通过比热方式换热时1Kg的水升高1度吸收的热量为4.2kJ，也即通过比热换热时需要吸收同样热量时水的温度需要升高500度左右。工程实践表明，相变换热的对流换热系数可达10W/cm²-K，而强迫水冷为1W/cm²-K，强迫风冷仅为0.01W/cm²-K。另外蒸发冷却工质3具有较高的绝缘性能，无须作去离子处理，一方面可以提高电阻组件1的绝缘安全性，另一方面蒸发冷却工质3的泄漏不会造成电阻器电气短路故障。优选地，蒸发冷却工质3为高绝缘性的相变工质，通常为F-C类有机工质，蒸发冷却工质相变换热原理进行热量交换，换热效率高，对电阻组件的冷却效果好，可以大幅度提高电阻器的功率密度。

优选地，冷凝器4上设置压力保护装置7。电阻器运行过程中蒸发冷却工质3汽化，蒸发冷却工质3的体积将膨胀，如果不能及时冷凝为液体将使系统内的压力增大。当内部压力高于设定值时，压力保护装置7开启，能够将内部压力释放到环境中，确保密封腔体内的压力处于安全状态。

进一步地，图2为本发明实施例一涉及的机壳与冷凝器接面结构示意图。如图2所示，接面8包括第一接面801和第二接面802以及通孔803，另外图3和图4分别为图2的A-A视图的两种情况，结合图2～图4，可以看出，接面8上设置若干通孔803，一部分通孔803设置于第一接面801上，另一部分通孔设置于第二接面802上。通孔803用于气态的蒸发冷却工质3通过，从而实现气态的蒸发冷却工质3从机壳2向上移动至冷凝器4中，图3中，第一接面801和第二接面802为倾斜的面，且第一接面801和第二接面802呈夹角，用于实现在冷凝器4中冷凝后变为液态的蒸发冷却工质3沿第一接面801和第二接面802上的通孔803的边缘向下流动，重新进入机壳2中。图4中，第一接面801为水平结构，第二接面802为倾斜的面，与第一接面801形成夹角，第一接面801和第二接面802上均设置若干通孔803，用于气态的蒸发冷却工质3向上移动至冷凝器4，以及液态的蒸发冷却工质3向下沿通孔803的边缘流回机壳2。本发明蒸发冷却电阻器，接面8上，第一接面801和第二接面802至少一个面从中间向边缘倾斜，有利于经冷凝器4冷凝后的蒸发冷却工质3沿倾斜的面流动，从而快速返回到机壳2中，使机壳2中蒸发冷却工质3的液面始终在电阻组件1之上。

需要注意的是，本实施例包括机壳2和冷凝器4同时为圆柱体，以及同时为长方体的情况，机壳2和冷凝器4同时为长方体时，接面8为如图2所示的矩形；机壳2和冷凝器4同时为圆柱体时，接面8为圆形。

进一步地，图5为本发明实施例一涉及的机壳与冷凝器连接方式结构示意图。如图5所示，冷凝器4和机壳2对接的边缘均设置腔体法兰12，冷凝器4和机壳2之间通过腔体法兰12固定，上下两个腔体法兰12之间间隔设定距离在对应的位置设置螺栓孔，用于装配螺栓10的穿过。装配螺栓10将上下两个腔体法兰12固定。另外，上下两个腔体法兰12接缝之间还设有一圈橡胶密封圈11。本发明蒸发冷却电阻器，将机壳2和冷凝器4两部分的腔体联通，通过装配螺栓10将上下两个腔体法兰12固定，以及上下两个腔体法兰12接缝中间设置的橡胶密封圈11，同时实现整体的密封性能。

进一步地，图6为本发明实施例涉及的冷凝器结构示意图。如图6所示，冷凝器4为管壳式结构，至少包括第一端部折流室401、第二端部折流室402、第三端部折流室403、第四端部折流室404、第五端部折流室405以及进水口406、出水口407和冷凝器腔体408。其中第一端部折流室401、第二端部折流室402以及第三端部折流室403位于冷凝器腔体408的外部同侧，第二端部折流室402和第四端部折流室404位于冷凝器腔体408的外部的另一侧。第一端部折流室401与第二端部折流室402，第二端部折流室402与第三端部折流室403，第三端部折流室403与第四端部折流室404，第四端部折流室404与第五端部折流室405之间均设置若干冷凝管实现对接。进水口406与第一端部折流室401固定连接，所述出水口407与最后一个折流室相连。本发明的蒸发冷却电阻器涉及的冷凝器4，冷凝水通过进水口406进入冷凝管后，沿第一端部折流室401、第二端部折流室402、第三端部折流室403、第四端部折流室404、第五端部折流室405依次流动，最后通过出水口407流出，冷凝水在循环水管内流动，蒸发冷却工质在机壳内流动，通过冷凝水在冷凝器腔体408中流动路线的增长，有利于冷凝水的充分利用，同时利于冷凝器4中的气态的蒸发冷却工质3充分接触。另外，冷凝管还可以设为盘管式结构。

进一步地，图7为本发明实施例涉及的密封端子结构示意图。如图7所示，根据电阻组件1的数量和连接方式的不同，在机壳2上设置若干个密封端子9，密封端子9包括导电螺杆901、压紧螺母902、绝缘垫片903、橡胶圈904以及绝缘筒905。其中，导电螺杆901通过外部设置的绝缘筒905与机壳2固定连接，导电螺杆901一端位于机壳2内部，另一端位于机壳2外部与外部电路实现连接，绝缘筒905位于机壳2内部的一端通过绝缘垫片903和压紧螺母902实现与导电螺杆901的固定。另外，位于机壳2外部的导电螺杆901与绝缘筒905以及绝缘筒905与机壳2之间设置橡胶圈904实现充分密封，使密封端子9实现与外部电路连通的同时，实现与机壳2的密封作用。

本发明的一种大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法，包括如下步骤：蒸发冷却工质3具有绝缘性和气液相变特性。电阻器运行过程中电阻组件1产生热量，并将热量传递给蒸发冷却工质3，液态的蒸发冷却工质3获得饱和压力下的汽化潜热后汽化，气态的蒸发冷却工质3向上流动经过接口8上的通孔803进入冷凝器4；冷凝水从进水口406依次流经第一端部折流室401、第二端部折流室402、第三端部折流室403、第四端部折流室404、第五端部折流室405以及最后一个折流室，最后从出水口407流出；气态的蒸发冷却工质3在冷凝器4内冷凝为液态，液态的蒸发冷却工质3在重力作用下再通过接口8上的通孔803流回机壳2内，实现蒸发冷却工质3的自动循环流动，无需外部动力。蒸发冷却工质3室温条件下为液态，注入机壳2的蒸发冷却工质液体量需完全浸没电阻组件1。电阻器运行过程中蒸发冷却工质3以气液两相混合态存在。

实施例二

图8为本发明实施例二的一种大功率蒸发冷却电阻器的结构示意图。如图8所示，一种大功率蒸发冷却电阻器，包括电阻组件1、机壳2、蒸发冷却工质3、冷凝器4、出气管5、回液管6、压力保护装置7以及密封端子9。密封的机壳2内设置电阻组件1，机壳2内还设置蒸发冷却工质3，电阻组件1浸没于蒸发冷却工质3中。机壳2的上方设置冷凝器4，机壳2的上方通过出气管5与冷凝器4相连通，机壳2的另一侧通过回液管6与冷凝器4相连通，机壳2、冷凝器4、出气管5以及回液管6共同构成密闭空间，蒸发冷却工质3始终保持在该密封空间内部循环流动。出气管5与机壳2的连接位置位于机壳2的正上方或侧上方，确保机壳2的出气口处于较高的位置，使气态的工质相上流动顺畅。

进一步地，本实施例中冷凝器4和密封端子9均采用实施例一中的布置方式，电阻组件1通过密封端子9与机壳2外部电源电路实现电气连接。

优选地，出气管5和回液管6与机壳2和冷凝器4之间用法兰、管螺纹或者快装接头固定连接。

优选地，冷凝器4上设置压力保护装置7。电阻器运行过程中蒸发冷却工质3汽化，蒸发冷却工质3的体积将膨胀，如果不能及时冷凝为液体将使系统内的压力增大。当内部压力高于设定值时，压力保护装置7开启，能够将内部压力释放到环境中，确保密封腔体内的压力处于安全状态。

进一步地，本发明实施例二的大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法，包括如下步骤：电阻器运行过程中电阻组件1产生热量，并将热量传递给蒸发冷却工质3，液态的蒸发冷却工质3获得饱和压力下的汽化潜热后汽化，气态的蒸发冷却工质3通过向上流动，通过出气管5进入冷凝器4；冷凝水从进水口406依次流经第一端部折流室401、第二端部折流室402、第三端部折流室403、第四端部折流室404、第五端部折流室405以及最后一个折流室，最后从出水口407流出；气态的蒸发冷却工质3在冷凝器4内冷凝为液态，液态的蒸发冷却工质3在重力作用下，通过回液管6再流回机壳2内，实现蒸发冷却工质3的自动循环流动，无需外部动力。蒸发冷却工质3室温条件下为液态，注入机壳2的蒸发冷却工质液体量需完全浸没电阻组件1。电阻器运行过程中蒸发冷却工质3以气液两相混合态存在。

本发明的大功率蒸发冷却电阻器，实现高功率密度电阻组件的高效散热，系统简单、结构紧凑，同时具有良好的运行安全可靠性。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大功率蒸发冷却电阻器，包括电阻组件(1)，其特征在于，还包括机壳(2)和冷凝器(4)；其中，

所述电阻组件(1)设于所述机壳(2)内部，所述冷凝器(4)位于所述机壳(2)的上方并与其固定连接；且，

所述机壳(2)内部还设有蒸发冷却工质(3)，所述电阻组件(1)与所述蒸发冷却工质(3)直接接触并完全浸没于所述蒸发冷却工质(3)中，蒸发为气态的所述蒸发冷却工质(3)在所述冷凝器(4)的作用下冷凝为液体返回所述机壳(2)中，实现循环冷却。

2.根据权利要求1所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述机壳(2)和所述冷凝器(4)之间通过接面(8)连通，所述接面(8)包括第一接面(801)和第二接面(802)以及设置于所述第一接面(801)和所述第二接面(802)上的通孔(803)；其中，

所述第一接面(801)和所述第二接面(802)至少一个面设为从中间向边缘倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述机壳(2)与所述冷凝器(4)之间通过对接边缘设置的腔体法兰(12)固定连接，上下两个所述腔体法兰(12)之间间隔设定距离在对应的位置设置螺栓孔，上下两个所述腔体法兰(12)接缝之间还设有一圈橡胶密封圈(11)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述冷凝器(4)为管壳式结构，至少包括第一端部折流室(401)、第二端部折流室(402)、第三端部折流室(403)、第四端部折流室(404)、第五端部折流室(405)以及进水口(406)、出水口(407)和冷凝器腔体(408)；

所述进水口(406)与所述第一端部折流室(401)固定连接，所述出水口(407)与最后一个折流室相连；

所述第一端部折流室(401)与所述第二端部折流室(402)，所述第二端部折流室(402)与所述第三端部折流室(403)，所述第三端部折流室(403)与所述第四端部折流室(404)，所述第四端部折流室(404)与所述第五端部折流室(405)之间均设置若干冷凝管。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述机壳(2)上设置若干个密封端子(9)，所述密封端子(9)包括导电螺杆(901)、压紧螺母(902)、绝缘垫片(903)、橡胶圈(904)以及绝缘筒(905)，所述导电螺杆(901)通过外部设置的所述绝缘筒(905)与所述机壳(2)固定连接；

所述绝缘筒(905)位于所述机壳(2)内部的一端通过所述绝缘垫片(903)和所述压紧螺母(902)实现与所述导电螺杆(901)的固定；且，位于所述机壳(2)外部的所述导电螺杆(901)与所述绝缘筒(905)以及所述绝缘筒(905)与所述机壳(2)之间设置所述橡胶圈(904)。

6.根据权利要求1所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述机壳(2)上方采用出气管(5)与所述冷凝器(4)相连通，所述机壳(2)的另一侧采用回液管(6)与所述冷凝器(4)相连通，所述机壳(2)、所述冷凝器(4)、所述出气管(5)以及所述回液管(6)共同构成密闭空间。

7.根据权利要求6所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述出气管(5)和所述回液管(6)与所述机壳(2)和所述冷凝器(4)之间采用法兰、管螺纹或快装接头固定连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种大功率蒸发冷却电阻器，其特征在于，所述冷凝器(4)上设置压力保护装置(7)。

9.一种大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法，其特征在于，应用如根据权利要求1-9任一项所述的一种大功率蒸发冷却电阻器实现，包括如下步骤：

S1：电阻器运行过程中所述电阻组件(1)产生热量，并将热量传递给所述蒸发冷却工质(3)，液态的所述蒸发冷却工质(3)获得饱和压力下的汽化潜热后汽化；

S2：气态的所述蒸发冷却工质(3)向上流动，进入所述冷凝器(4)进行冷凝，冷凝水从所述进水口(406)依次流经所述第一端部折流室(401)、第二端部折流室(402)、第三端部折流室(403)、第四端部折流室(404)、第五端部折流室(405)以及最后一个折流室，最后从所述出水口(407)流出；

S3：在所述冷凝器(4)内冷凝为液体的所述蒸发冷却工质(3)，重新流回所述机壳(2)内部，实现循环作用。

10.根据权利要求9所述的一种大功率蒸发冷却电阻器的冷却方法，其特征在于，气态的所述蒸发冷却工质(3)通过所述经过所述接口(8)上的所述通孔(803)进入所述冷凝器(4)，且冷凝为液态的所述蒸发冷却工质(3)再通过所述接口(8)上的所述通孔(803)重新流回所述机壳(2)内；或者，

气态的所述蒸发冷却工质(3)通过所述出气管(5)进入所述冷凝器(4)中，且冷凝为液态的所述蒸发冷却工质(3)通过所述回液管(6)再流回所述机壳(2)内。