CN210579799U - 一种环控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于变流器散热技术领域，涉及一种环控装置，包括散热器及安装于散热器上表面的风扇；散热器的上表面安装有温度检测装置、低压连接器，温度检测装置与控制单元连接。通过冷却液的不断循环，变流器封闭区域内的热量通过散热器与冷却液进行热交换，同时在风扇的作用下加快密闭空间内的空气流动，达到良好的散热效果；温度检测装置用于实时监测进风口处的空气温度，并将采集到的温度信息反馈给控制单元，控制单元根据接收到的温度信息判断整个变流器是否继续工作，当接收的温度信息超出变流器能承受的温度范围时，控制单元会控制整个变流器停止工作。

Description

一种环控装置

技术领域

本实用新型属于变流器散热技术领域，涉及一种环控装置。

背景技术

大功率变流器是目前轨道交通电传动系统的重要电器部件，如果 IP等级要求较高，密封设计势在必行。密封设计对大功率变流器提出了很高的要求，其内部功率模块、支撑电容、电阻等部件在工作过程中会释放出很高的热量，如果内部热量过高，空气无法流通，会导致变流器内部器件过热，最终将损伤元器件，导致变流器不能正常工作。

现有的变流器密封散热多利用风机散热，通过风机吹出冷风或者抽取外部冷空气，沿着内部搭建的风道，将大功率器件的热量带走。风机散热，需要在柜体内搭建风道，需要精确的计算和路径，结构复杂，占用空间大，安装工艺复杂，空间利用不合理，散热效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种环控装置，使变流器内部的热量通过散热器与冷却液进行热交换，同时利用风扇加快密闭空间内的空气流动，达到良好的散热效果。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种环控装置，包括散热器及安装于散热器上表面的风扇；所述散热器的上表面安装有温度检测装置、低压连接器，所述温度检测装置与控制单元连接。

进一步地，所述低压连接器的一端连接风扇的电源线、温度检测装置的线束，另一端连接控制单元及风扇电源的电源线。

进一步地，所述散热器设有冷却液进水口及冷却液出水口，所述冷却液进水口、冷却液出水口分别通过阀体与冷却液管道连接形成冷却回路，所述阀体是一种快速插拔接头，使用时不需要排放冷却液，插拔过程中不会出现冷却液的泄漏。

进一步地，所述冷却回路的密封材料为三元乙丙橡胶，冷却回路的防腐等级为IP56，防污等级为Ⅳ级。

进一步地，所述冷却液进水口、冷却液出水口的阀体采用6063 或3003铝合金材料制成。

进一步地，所述温度检测装置包括两个PT100温度传感器，用于实时监测进风口处的温度信息，并将采集到的温度信息传送给控制单元；所述PT100温度传感器的线束采用带屏蔽层的屏蔽线，所述 PT100温度传感器的线束和屏蔽层压接在低压连接器上。

进一步地，所述环控装置通过焊接螺母配合螺栓固定在变流器箱体上，变流器箱体上设有安装孔，环控装置水平放置在箱体横梁上，通过螺栓从下往上，由散热器的底部安装，方便拆装及更换，整个环控装置的焊接工艺须遵循EN15085标准。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案包括以下有益效果：通过冷却液的不断循环，变流器封闭区域内的热量通过散热器与冷却液进行热交换，同时在风扇的作用下加快密闭空间内的空气流动，达到良好的散热效果；同时，温度检测装置用于实时监测进风口处的空气温度，并将采集到的温度信息反馈给控制单元：控制单元根据接收到的温度信息判断整个变流器是否继续工作，当接收的温度信息超出变流器能承受的温度范围时，控制单元会控制整个变流器停止工作；反之，变流器继续工作。

此外，该环控装置在使用时只需要将冷却液进水口、冷却液出水口分别通过阀体与冷却液管道连接形成冷却回路，从而通过散热器与冷却液进行热交换达到对变流器封闭区域进行散热的目的；环控装置通过焊接螺母配合螺栓固定安装在变流器箱体上，便于其由散热器的底部安装，方便拆装及更换。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的环控装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的环控装置在变流器中的安装位置及风道流向示意图。

其中：1为温度检测装置；2为低压连接器；3为风扇；4为冷却液进水口；5为冷却液出水口；6为散热器；7为机械安装孔；8为变流器柜体内的封闭区域。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例

参见图1所示，为本实用新型提供的一种环控装置，包括：包括散热器6及安装于散热器6上表面的风扇3；散热器6的上表面安装有温度检测装置1、低压连接器2，温度检测装置1与控制单元连接。

进一步地，低压连接器2的一端连接风扇3的电源线、温度检测装置1的线束，另一端连接控制单元及风扇电源的电源线。

进一步地，散热器6设有冷却液进水口4及冷却液出水口5，冷却液进水口4、冷却液出水口5分别通过阀体与冷却液管道连接形成冷却回路；优选地，冷却液管道为冷却液软管，软管为织物增强橡胶软管。阀体是一种快速插拔接头，使用时不需要排放冷却液，插拔过程中不会出现冷却液的泄漏。

进一步地，冷却回路的密封材料为三元乙丙橡胶，冷却回路的防腐等级为IP56，防污等级为Ⅳ级。

进一步地，冷却液进水口4、冷却液出水口5的阀体材料采用6063 或3003铝合金材料。

进一步地，温度检测装置1包括两个PT100温度传感器，用于实时监测进风口处的温度信息，并将采集到的温度信息传送给控制单元；所述PT100温度传感器的线束采用带屏蔽层的屏蔽线，所述 PT100温度传感器的线束和屏蔽层压接在低压连接器2上。

进一步地，环控装置通过焊接螺母配合螺栓固定在变流器箱体上。优选地，螺母为8×M6的螺母，变流器箱体上设有安装孔，环控装置水平放置在箱体横梁上，通过螺栓从下往上，由散热器6的底部安装，方便拆装及更换，整个环控装置的焊接工艺须遵循EN15085标准。

综上，该环控装置，根据变流器内部发热器件的布局、产生热量的大小，设计合适的风道路径及合适的散热功率，保证变流器内部温度恒定。该环控装置，其运行环境条件为：海拔高度≤2500m；运行环境温度：-40℃～75℃；相对湿度：≤95％；输入电压波动范围：380V ±10％，总功率≤250W；进水温度≤55℃；其技术参数为：散热功率≥4KW；额定流量：15L/Min；额定工作压力：4Bar；额定耐压能力：6Bar；压力损失：0.88Bar±10％@15L/Min；出水温度：61℃；进水温度：55℃；额定风量≥1800m³/h；额定风量下的风阻≤80Pa；重量≤23Kg。当变流器工作时，环控装置通过散热器6实现冷却液和变流器内部循环空气的热交换。在外部水冷装置提供的冷却水温度低于55℃情况下，保证经过温度检测装置1的空气温度≤61℃。

该环控装置，其具体的安装位置参见图2所示，其工作原理如下：边框粗实线表示变流器柜体内的封闭区域8，带箭头的细实线表示风的流向。环控装置通过机械安装孔7固定于该封闭区域8的中心位置处，风扇3位于散热器6的上方，通过风扇3抽取热风，发热器件的热量向上流动，热风经过环控装置，通过散热器6与冷却液进行热交换实现对空气的冷却，如此循环，同时在风扇3的作用下加快密闭空间内的空气流动，达到良好的散热效果，实现对变流器柜体内封闭区域8的降温。同时，温度检测装置1用于实时监测进风口处的空气温度，并将采集到的温度信息反馈给控制单元，控制单元根据接收到的温度信息判断整个变流器是否继续工作，当接收的温度信息超出变流器能承受的温度范围时，控制单元会控制整个变流器停止工作；反之，变流器继续工作。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种环控装置，其特征在于，包括散热器(6)及安装于散热器(6)上表面的风扇(3)；所述散热器(6)的上表面安装有温度检测装置(1)、低压连接器(2)，所述温度检测装置(1)与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的环控装置，其特征在于，所述低压连接器(2)的一端连接风扇(3)的电源线、温度检测装置(1)的线束，另一端连接控制单元及风扇电源的电源线。

3.根据权利要求1所述的环控装置，其特征在于，所述散热器(6)设有冷却液进水口(4)及冷却液出水口(5)，所述冷却液进水口(4)、冷却液出水口(5)分别通过阀体与冷却液管道连接形成冷却回路。

4.根据权利要求3所述的环控装置，其特征在于，所述冷却回路的密封材料为三元乙丙橡胶，所述冷却回路的防腐等级为IP56，防污等级为Ⅳ级。

5.根据权利要求3所述的环控装置，其特征在于，所述冷却液进水口(4)、冷却液出水口(5)的阀体材料采用6063或3003铝合金材料。

6.根据权利要求1所述的环控装置，其特征在于，所述温度检测装置(1)包括两个PT100温度传感器。

7.根据权利要求6所述的环控装置，其特征在于，所述PT100温度传感器的线束采用带屏蔽层的屏蔽线，所述PT100温度传感器的线束和屏蔽层压接在低压连接器(2)上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的环控装置，其特征在于，所述环控装置通过焊接螺母配合螺栓固定在变流器箱体上。

Images