CN216212608U - 一种高功率密度的水冷负载电阻 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水冷负载电阻技术领域，且公开了一种高功率密度的水冷负载电阻，包括水冷罐体，所述水冷罐体的右侧设置有第一导管和第二导管，所述第一导管和第二导管的侧表面均设置有传感器，所述第一导管的侧表面设置有球阀，所述水冷罐体的底部设置有排污管，所述水冷罐体的顶部设置有法兰盘。该高功率密度的水冷负载电阻，通过第一导管、球阀、传感器、法兰防护罩、法兰盘、水冷罐体、电阻器、挡水板、排污管、安装槽钢、电气控制箱、按钮、触摸屏、波纹护线套管和第二导管之间的相互配合，达到了减小电阻的体积和重量，以节省安装空间的效果，解决了现有负载电阻体积过大和重量过重的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及水冷负载电阻技术领域，具体为一种高功率密度的水冷负载电阻。
背景技术
核电、数据中心、大型船舶电力系统、发电机出厂检测和日常保养以及检修等均需要用到负载电阻，目前市面上的负载电阻，大多采用干式负载电阻，即绕线或片式合计电阻加风机的结构，这种负载电阻的缺点是体积大和重量重，而且市面上还有一些是采用两百瓦至两千瓦的小功率水冷电阻，可以通过多个串联或并联阵列连接组成大功率水冷电阻，这种方式的缺点是水接头连接接点太多，易出现漏水的情况，这种水冷负载电阻的整体可靠性较差。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高功率密度的水冷负载电阻，具备减小电阻的体积和重量，以节省安装空间与提高电阻功率密度和水冷电阻可靠性的优点，解决了现有负载电阻体积过大和重量过重以及因现有水冷负载电阻多由多个小电阻连接而成，其水接头的连接点过多，故而易发生泄漏和整体可靠性较差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高功率密度的水冷负载电阻，包括水冷罐体，所述水冷罐体的右侧设置有第一导管和第二导管，所述第一导管和第二导管的侧表面均设置有传感器，所述第一导管的侧表面设置有球阀，所述水冷罐体的底部设置有排污管，所述水冷罐体的顶部设置有法兰盘，所述法兰盘上设置有电阻器，所述电阻器位于水冷罐体的内部，所述电阻器的侧表面设置有挡水板，所述法兰盘的顶部安装有法兰防护罩，所述法兰防护罩的侧表面开设有出线孔，所述水冷罐体的侧表面设置有电气控制箱，所述电阻器顶端的接线端连接有连接排，所述连接排通过线缆与电气控制箱连接，所述线缆位于出线孔的内部，所述线缆的侧表面套接有波纹护线套管，所述电气控制箱的左侧设置有按钮和触摸屏，所述水冷罐体的底部设置有安装槽钢。
优选的，所述第一导管和第二导管可位于同一水平位置，所述第一导管和第二导管的右端均设置有法兰连接件，以便于与外界管道连接。
优选的，所述电阻器的侧表面也可以设置温度传感器，可以更好的对水冷罐体内的液体温度进行监测。
优选的，所述挡水板与电阻器为焊接，且挡水板的数量大于两片，当水冷罐体内充满液体后，所有的挡水板均位于也液面以下，从而对液体的流向进行导流，防止循环水在水冷罐体中发生紊流。
优选的，所述水冷罐体的底部为半球形结构，所述水冷罐体能承受0.1MPa至2MP的压力。
优选的，所述电阻器包括金属管、电阻丝、氧化镁粉、引线棒和陶瓷堵头组成，所述金属管成型后为U型结构。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种高功率密度的水冷负载电阻，具备以下有益效果：
1、该高功率密度的水冷负载电阻，通过第一导管、球阀、传感器、法兰防护罩、法兰盘、水冷罐体、电阻器、挡水板、排污管、安装槽钢、电气控制箱、按钮、触摸屏、波纹护线套管和第二导管之间的相互配合，达到了减小电阻的体积和重量，以节省安装空间的效果，解决了现有负载电阻体积过大和重量过重的问题。
2、该高功率密度的水冷负载电阻，通过第一导管、球阀、传感器、法兰防护罩、法兰盘、水冷罐体、电阻器、挡水板、排污管、安装槽钢、电气控制箱、按钮、触摸屏、波纹护线套管和第二导管之间的相互配合，达到了提高电阻功率密度和水冷电阻可靠性的效果，解决了因现有水冷负载电阻多由多个小电阻连接而成，其水接头的连接点过多，故而易发生泄漏和整体可靠性较差的问题。
附图说明
图1为本实用新型立体图；
图2为本实用新型后剖视图；
图3为本实用新型正视图；
图4为本实用新型俯剖视图。
其中：1、第一导管；2、球阀；3、传感器；4、法兰防护罩；5、法兰盘；6、水冷罐体；7、电阻器；8、挡水板；9、排污管；10、安装槽钢；11、电气控制箱；12、按钮；13、触摸屏；14、波纹护线套管；15、第二导管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，一种高功率密度的水冷负载电阻，包括水冷罐体6，水冷罐体6的底部为半球形结构，符合压力容器的生产要求，水冷罐体6能承受零点一兆帕至零点二兆帕的压力，水冷罐体6的右侧设置有第一导管1和第二导管15，第一导管1的内部和第二导管15的内部均与水冷罐体6的内部连通，第一导管1为出水管，第二导管15为进水管，第一导管1和第二导管15可位于同一水平位置，第一导管1和第二导管15的右端均设置有法兰连接件，第一导管1和第二导管15的侧表面均设置有传感器3，传感器3全称为压力流量温度传感器，可以检测管道内流体的流量、温度与水压力，第一导管1的侧表面设置有球阀2，水冷罐体6的底部设置有排污管9，排污管9的侧表面设置有开关阀，水冷罐体6的顶部设置有法兰盘5，法兰盘5上设置有电阻器7，电阻器7全称为金属管状电阻器，电阻器7通过焊接工艺焊接在法兰盘5上，电阻器7包括金属管、电阻丝、氧化镁粉、引线棒和陶瓷堵头组成，该种电阻器为现有技术，金属管成型后为U型结构，金属管由SUS304、SUS316等不锈钢材料或其它金属材料制成。
电阻器7的侧表面也可以设置温度传感器，电阻器7位于水冷罐体6的内部，电阻器7的侧表面设置有挡水板8，挡水板8与电阻器7为焊接，且挡水板8的数量大于两片，其具体数量视实际使用情况和水冷罐体6大小而定，法兰盘5的顶部安装有法兰防护罩4，法兰防护罩4通过连接螺栓与法兰盘5连接，水冷罐体6包括筒体、法兰和封头，这三种部件采用采用碳钢、SUS304不锈钢和SUS316不锈钢等材料制作而成，法兰防护罩4的侧表面开设有出线孔，水冷罐体6的侧表面设置有电气控制箱11，电阻器7顶端的接线端连接有连接排，连接排通过线缆与电气控制箱11连接，电气控制箱11的内部安装有接触器、继电器、PLC控制器、测控模块和测量仪表，线缆位于出线孔的内部，线缆的侧表面套接有波纹护线套管14，波纹护线套管14的右端与法兰防护罩4的侧表面固定连接，且出线孔刚好位于波纹护线套管14右端的端面内，波纹护线套管14的底端与电气控制箱11的顶部固定连接，电气控制箱11的左侧设置有按钮12和触摸屏13，以及指示灯，水冷罐体6的底部设置有安装槽钢10，安装槽钢10起到了便于水冷负载电阻与其他装置连接的作用，
该种水冷负载电阻采用了整体式水冷罐体6结构，比较于分体式提高了可靠性，同时实现了大功率型负载箱小体积化，减小了电阻的重量，节省了安装空间，提升了经济效益，之前，大于一千瓦功率的大型负载多采用干式风冷型结构，体积非常大，一般采用六米长的集装箱安装，而采用新方案后体积缩小到原来体积的十分之一，功率密度显剧提高，之前，一百千瓦以下的小型水冷负载电阻多采用单个功率两百瓦至两千瓦的水冷负载电阻，组成大功率的水冷负载电阻就需要很多个水冷负载电阻串并联连接，水路需要多个管接头连接，很容易发生漏水，造成泄露并容易引发安全事故，安全性不高，而采用本专利电阻则能大大提高了水冷负载电阻的可靠性，并且将该种电阻应用在舰船上，还能节省燃料消耗，提高舰船的航程，故而有着非常巨大的应用前景。
一般工控使用的电阻器，体积是随着电阻功率的增大而增大的，但是，在一些特殊的应用领域，如舰船系统和海上平台等动力系统检测维护过程中，要求使用的负载电阻的功率密度高，即功率大，体积小，为满足这类特殊使用要求，故而研制出了该种水冷负载电阻，电阻在运行时，水冷罐体6内部充满水后，电阻器7完全浸入在水中，电阻器7通电后电阻发热，电阻的热量通过管壁传递到水中，使水冷罐体6中水的温度升高，而水是循环流动的，当电阻器7发热的热量与水循环带走的热量相等时，即电阻器7与水循环达到了热平衡状态，水温恒定在某一温度范围内，水冷负载达到稳定工作状态。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种高功率密度的水冷负载电阻，包括水冷罐体(6)，其特征在于：所述水冷罐体(6)的右侧设置有第一导管(1)和第二导管(15)，所述第一导管(1)和第二导管(15)的侧表面均设置有传感器(3)，所述第一导管(1)的侧表面设置有球阀(2)，所述水冷罐体(6)的底部设置有排污管(9)，所述水冷罐体(6)的顶部设置有法兰盘(5)，所述法兰盘(5)上设置有电阻器(7)，所述电阻器(7)位于水冷罐体(6)的内部，所述电阻器(7)的侧表面设置有挡水板(8)，所述法兰盘(5)的顶部安装有法兰防护罩(4)，所述法兰防护罩(4)的侧表面开设有出线孔，所述水冷罐体(6)的侧表面设置有电气控制箱(11)，所述电阻器(7)顶端的接线端连接有连接排，所述连接排通过线缆与电气控制箱(11)连接，所述线缆位于出线孔的内部，所述线缆的侧表面套接有波纹护线套管(14)，所述电气控制箱(11)的左侧设置有按钮(12)和触摸屏(13)，所述水冷罐体(6)的底部设置有安装槽钢(10)。
2.根据权利要求1所述的一种高功率密度的水冷负载电阻，其特征在于：所述第一导管(1)和第二导管(15)可位于同一水平位置，所述第一导管(1)和第二导管(15)的右端均设置有法兰连接件。
3.根据权利要求1所述的一种高功率密度的水冷负载电阻，其特征在于：所述电阻器(7)的侧表面也可以设置温度传感器。
4.根据权利要求1所述的一种高功率密度的水冷负载电阻，其特征在于：所述挡水板(8)与电阻器(7)为焊接，且挡水板(8)的数量大于两片。
5.根据权利要求1所述的一种高功率密度的水冷负载电阻，其特征在于：所述水冷罐体(6)的底部为半球形结构，所述水冷罐体(6)能承受0.1MPa至2MP的压力。
6.根据权利要求1所述的一种高功率密度的水冷负载电阻，其特征在于：所述电阻器(7)包括金属管、电阻丝、氧化镁粉、引线棒和陶瓷堵头组成，所述金属管成型后为U型结构。
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