CN218735722U - 换流阀用冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换流阀用冷却系统，它包括主回路、缓冲支路、补水装置和排水装置；其中，换流阀连接在所述主回路中；所述缓冲支路中具有缓冲罐，所述缓冲支路的入口与所述主回路相连以便将所述主回路中的冷却水引入所述缓冲罐中，所述缓冲罐的出口与所述主回路相连；所述补水装置与所述缓冲支路相连并用于向所述缓冲支路中泵送冷却水以补充冷却水；所述排水装置与所述缓冲罐相连并用于将所述缓冲罐中的冷却水泵出。本实用新型能够向缓冲罐中补充冷却水以及排出缓冲罐中的冷却水，能够减小缓冲罐的体积，进而减少占地，降低缓冲罐的造价。

Description

换流阀用冷却系统

技术领域

本实用新型涉及一种换流阀用冷却系统。

背景技术

目前，换流阀在运行时会产生大量的热，因此需要一套冷却系统来给换流阀冷却降温。目前的冷却系统中具有缓冲罐，冷却系统在运行时系统内的冷却水的温度会实时波动，由于热胀冷缩，冷却水的体积会因温度波动而产生变化。当冷却系统中的冷却水因温度升高而体积变大时，多余的冷却水会流入所述缓冲罐中储存起来，导致缓冲罐中的水位升高。当冷却水的温度降低而导致体积变小时，缓冲罐中储存的冷却水会流入冷却系统中参与换流阀的冷却循环，此时缓冲罐中的水位就会下降。其中，缓冲罐设计时必须满足在温度升高时，缓冲罐中有足够的空间储存因体积变大而多出的冷却水，在温度降低时，缓冲罐中有足够的冷却水填补到冷却系统中参与冷却循环而不至于缺水。

在实际使用时，冷却系统中的冷却水量较大，因此冷却水温度升高时体积的增量也很大，若使用体积较小的缓冲罐，则当冷却水升温体积变大时，缓冲罐会装不下如此多的冷却水。因此需要将所述缓冲罐设计的足够大才能有足够的空间容纳冷却水，这就导致缓冲罐体积大，占地多并且造价高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种换流阀用冷却系统，它能够向缓冲罐中补充冷却水以及排出缓冲罐中的冷却水，能够减小缓冲罐的体积，进而减少占地，降低缓冲罐的造价。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种换流阀用冷却系统，它包括主回路、缓冲支路、补水装置和排水装置；其中，

换流阀连接在所述主回路中；

所述缓冲支路中具有缓冲罐，所述缓冲支路的入口与所述主回路相连以便将所述主回路中的冷却水引入所述缓冲罐中，所述缓冲罐的出口与所述主回路相连；

所述补水装置与所述缓冲支路相连并用于向所述缓冲支路中泵送冷却水以补充冷却水；

所述排水装置与所述缓冲罐相连并用于将所述缓冲罐中的冷却水泵出。

进一步提供一种所述主回路的具体结构，所述主回路中包括：

所述换流阀；

至少一个用于泵送所述主回路中的冷却水的主循环泵；

用于冷却所述主回路中的冷却水的外冷设备；

至少一个用于过滤所述主回路中的冷却水的过滤器。

进一步，所述主循环泵的出口与所述外冷设备相连；

所述外冷设备的出口与所述过滤器相连；

所述过滤器的出口与所述换流阀相连；

所述换流阀的出口与所述主循环泵的入口相连。

进一步为了提高系统运行的可靠性，所述主循环泵设有两个，两个所述主循环泵并联后连接在所述主回路中；

和/或所述过滤器设有两个，两个所述过滤器并联后连接在所述主回路中；

和/或所述外冷设备包括空气冷却器和闭式冷却塔中的至少一个。

进一步为了吸收掉冷却水中的离子，所述缓冲支路中还连接有至少一个离子交换器；其中，

所述离子交换器的入口与所述主回路相连并用于接入所述主回路中的冷却水；

所述离子交换器的出口与所述缓冲罐相连；

所述补水装置与所述离子交换器的入口端相连。

进一步提供一种所述补水装置的具体结构，所述补水装置包括储水罐、进水泵和至少一个补水泵；其中，

所述进水泵与所述储水罐相连并用于向所述储水罐中泵入冷却水；

所述补水泵的入口与所述储水罐相连，所述补水泵的出口与所述缓冲支路相连，所述补水泵用于将所述储水罐中的冷却水泵入所述缓冲支路中。

进一步，所述补水装置还包括补水阀；

所述补水泵的出口与所述补水阀相连，所述补水阀与所述缓冲支路连接；

所述补水泵设有两个，两个所述补水泵并联后连接在所述补水阀和所述储水罐之间。

进一步提供一种所述排水装置的具体结构，所述排水装置包括至少一个排水泵；

所述排水泵的入口与所述缓冲罐相连，所述排水泵的出口与所述储水罐相连，所述排水泵用于将所述缓冲罐中的冷却水泵入所述储水罐中。

进一步，所述排水装置还包括排水阀，所述排水阀连接在所述排水泵与所述储水罐之间；

所述排水泵设有两个，两个所述排水泵的入口并联后与所述缓冲罐相连，两个所述排水泵的出口并联后与所述排水阀相连。

进一步，所述换流阀用冷却系统还包括与所述缓冲罐对应的氮气瓶，所述氮气瓶与对应的所述缓冲罐相连；

所述缓冲罐中还连接有压力变送器和/或液位计。

采用了上述技术方案后，主回路中的冷却水不断循环流动进而冷却所述换流阀，主回路中的一部分冷却水会流入所述缓冲支路中，进而流入所述缓冲罐中，然后从缓冲罐的出口重新流回所述主回路中。因此当冷却水温度升高体积变大时，多余的冷却水可以流入缓冲罐中并储存在所述缓冲罐中；当冷却水温度降低体积变小时，缓冲罐中储存的冷却水又能够补充至所述主回路中。

当冷却水温度升高体积变大进而多余的冷却水流入所述缓冲罐中而导致所述缓冲罐中冷却水的水位过高时，可以通过所述排水装置将所述缓冲罐中的冷却水泵出，解决了缓冲罐装不下冷却水的问题，因此所述缓冲罐能够设计的小一些，缓冲罐中不需要预留足够的空间来储存冷却水。而当冷却水温度降低体积变小并且缓冲罐中储存的冷却水流入所述主回路中而导致所述缓冲罐中的冷却水的水位过低时，所述补水装置能够向所述缓冲支路中补入冷却水，补充到缓冲支路中的冷却水会流入所述缓冲罐中进而从缓冲罐的出口流入主回路中，从而避免了主回路中缺水，实现了缓冲罐自动补水和排水的功能，因此能够减小所述缓冲罐的体积，减少缓冲罐的占地面积，进而还降低了缓冲罐的制造成本。

附图说明

图1为本实用新型的换流阀用冷却系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种换流阀用冷却系统，它包括主回路100、缓冲支路200、补水装置300和排水装置400；其中，

换流阀1连接在所述主回路100中；

所述缓冲支路200中具有缓冲罐2，所述缓冲支路200的入口与所述主回路100相连以便将所述主回路100中的冷却水引入所述缓冲罐2中，所述缓冲罐2的出口与所述主回路100相连；

所述补水装置300与所述缓冲支路200相连并用于向所述缓冲支路200中泵送冷却水以补充冷却水；

所述排水装置400与所述缓冲罐2相连并用于将所述缓冲罐2中的冷却水泵出；具体的，主回路100中的冷却水不断循环流动进而冷却所述换流阀1，主回路100中的一部分冷却水会流入所述缓冲支路200中，进而流入所述缓冲罐2中，然后从缓冲罐2的出口重新流回所述主回路100中。因此当冷却水温度升高体积变大时，多余的冷却水可以流入缓冲罐2中并储存在所述缓冲罐2中；当冷却水温度降低体积变小时，缓冲罐2中储存的冷却水又能够补充至所述主回路100中。

在本实施例中，当冷却水温度升高体积变大进而多余的冷却水流入所述缓冲罐2中而导致所述缓冲罐2中冷却水的水位过高时，可以通过所述排水装置400将所述缓冲罐2中的冷却水泵出，解决了缓冲罐2装不下冷却水的问题，因此所述缓冲罐2能够设计的小一些，缓冲罐2中不需要预留足够的空间来储存冷却水。而当冷却水温度降低体积变小并且缓冲罐2中储存的冷却水流入所述主回路100中而导致所述缓冲罐2中的冷却水的水位过低时，所述补水装置300能够向所述缓冲支路200中补入冷却水，补充到缓冲支路200中的冷却水会流入所述缓冲罐2中进而从缓冲罐2的出口流入主回路100中，从而避免了主回路100中缺水，实现了缓冲罐2自动补水和排水的功能，因此能够减小所述缓冲罐2的体积，减少缓冲罐2的占地面积，进而还降低了缓冲罐2的制造成本。

如图1所示，所述主回路100中可以包括：

所述换流阀1；

至少一个用于泵送所述主回路100中的冷却水的主循环泵3；

用于冷却所述主回路100中的冷却水的外冷设备4；

至少一个用于过滤所述主回路100中的冷却水的过滤器5。

在本实施例中，所述主循环泵3的出口与所述外冷设备4相连；

所述外冷设备4的出口与所述过滤器5相连；

所述过滤器5的出口与所述换流阀1相连；

所述换流阀1的出口与所述主循环泵3的入口相连；其中，所述主循环泵3用于泵送冷却水在所述主回路100中循环流动，冷却水在所述外冷设备4中被冷却降温，并通过所述过滤器5过滤掉杂质，过滤后的冷却水流入所述换流阀1中以冷却所述换流阀1，然后冷却水再流入所述主循环泵3中。

如图1所示，所述主循环泵3设有两个，两个所述主循环泵3并联后连接在所述主回路100中；

所述过滤器5设有两个，两个所述过滤器5并联后连接在所述主回路100中；

所述外冷设备4包括空气冷却器和闭式冷却塔中的至少一个；在本实施例中，所述外冷设备4包括空气冷却器和闭式冷却塔，空气冷却器和闭式冷却塔串联后连接在所述主回路100中。两个所述主循环泵3和两个所述过滤器5均一用一备，进而提高了系统运行的可靠性，可以在线维修所述主循环泵3和所述过滤器5，所述主循环泵3的出口和所述过滤器5的出口均连接有阀门。其中，所述过滤器5、空气冷却器和闭式冷却塔的具体结构为本领域技术人员熟知的现有技术，本实施例中不作具体赘述。

如图1所示，所述缓冲支路200中还连接有至少一个离子交换器6；其中，

所述离子交换器6的入口与所述主回路100相连并用于接入所述主回路100中的冷却水；

所述离子交换器6的出口与所述缓冲罐2相连；

所述补水装置300与所述离子交换器6的入口端相连；具体的，主回路100中的冷却水和所述补水装置300补充的冷却水均先流入所述离子交换器6中，然后流入所述缓冲罐2中，然后从所述缓冲罐2的出口流入所述主回路100中。所述离子交换器6能够将冷却水中的离子吸收，以达到降低电导率的目的。进一步具体的，所述缓冲罐2的出口与所述主循环泵3的入口端相连，所述离子交换器6的入口与所述过滤器5的出口端相连。在本实施例中，所述离子交换器6和所述缓冲罐2分别设有两个，两个所述离子交换器6并联后连接在所述缓冲支路200中，两个所述缓冲罐2并联后连接在所述缓冲支路200中，两个所述离子交换器6和两个所述缓冲罐2均一用一备，进而提高了系统运行的可靠性，可以在线维修所述离子交换器6和所述缓冲罐2。

如图1所示，所述补水装置300例如但不限于以下结构，它包括储水罐7、进水泵8和至少一个补水泵9；其中，

所述进水泵8与所述储水罐7相连并用于向所述储水罐7中泵入冷却水；

所述补水泵9的入口与所述储水罐7相连，所述补水泵9的出口与所述缓冲支路200相连，所述补水泵9用于将所述储水罐7中的冷却水泵入所述缓冲支路200中，进而向所述缓冲之路中补充冷却水；在本实施例中，所述储水罐7中装有液位计以便检测储水罐7中的水位，进而能够提醒运维人员定期向储水罐7中补水，所述进水泵8与外部水源相连。

如图1所示，所述补水装置300还可以包括补水阀10；

所述补水泵9的出口与所述补水阀10相连，所述补水阀10与所述缓冲支路200连接；

所述补水泵9设有两个，两个所述补水泵9并联后连接在所述补水阀10和所述储水罐7之间；具体的，两个所述补水泵9一用一备。

如图1所示，所述排水装置400包括至少一个排水泵11；

所述排水泵11的入口与所述缓冲罐2相连，所述排水泵11的出口与所述储水罐7相连，所述排水泵11用于将所述缓冲罐2中的冷却水泵入所述储水罐7中；具体的，当所述缓冲罐2中的水位过高时，所述排水泵11将所述缓冲罐2中的冷却水泵入所述储水罐7中，解决了缓冲罐2装不下冷却水的问题，因此所述缓冲罐2能够设计的小一些，缓冲罐2中不需要预留足够的空间来储存冷却水。当所述缓冲罐2中的水位过低时，所述补水泵9将所述储水罐7中的冷却水泵入所述缓冲支路200中，补充到缓冲支路200中的冷却水流经所述离子交换器6后流入所述缓冲罐2中，实现了缓冲罐2自动补水和排水的功能，因此能够减小所述缓冲罐2的体积，减少缓冲罐2的占地面积，进而还降低了缓冲罐2的制造成本。其中，现有的冷却系统中也都设置有所述储水罐7。

如图1所示，所述排水装置400还可以包括排水阀12，所述排水阀12连接在所述排水泵11与所述储水罐7之间；

所述排水泵11设有两个，两个所述排水泵11的入口并联后与所述缓冲罐2相连，两个所述排水泵11的出口并联后与所述排水阀12相连；具体的，两个所述排水泵11一用一备，两个所述排水泵11和两个所述补水泵9的出口均连接有阀门。所述补水阀10和所述排水阀12均为电动阀。

如图1所示，所述换流阀用冷却系统还可以包括与所述缓冲罐2对应的氮气瓶13，所述氮气瓶13与对应的所述缓冲罐2相连；

所述缓冲罐2中还连接有压力变送器和液位计，以便监测缓冲罐2内的实时水位和实时压力。具体的，当冷却水温度降低体积变小时，缓冲罐2内的水位下降，此时缓冲罐2中的压力减小，需要通过所述氮气瓶13向所述缓冲罐2中注入氮气以使缓冲罐2内的压力稳定，进而稳定整个系统的工作压力。当冷却水温度升高体积变大时，缓冲罐2内的水位上升，此时缓冲罐2中的压力变大，此时打开缓冲罐2中的排气阀释放缓冲罐2中的压力，进而稳定整个系统的工作压力。由于冷却水的温度会不停的波动，因此缓冲罐2中的水位也会不停变化，因此所述氮气瓶13需要频繁的向所述缓冲罐2中充气以稳定缓冲罐2的中的压力，氮气的消耗量较大。而在本实施例中，当冷却水温度降低体积变小时，缓冲罐2内的水位下降，缓冲罐2中的压力减小，此时可以通过补水装置300向缓冲支路200中补水，补充的冷却水流入所述缓冲罐2中后缓冲罐2中的水位上升，进而使缓冲罐2中的压力稳定。当冷却水温度升高体积变大时，缓冲罐2内的水位上升，缓冲罐2中的压力变大，此时通过所述排水装置400将缓冲罐2中的冷却水排出，进而使缓冲罐2中的水位下降，并使缓冲罐2中的压力下降并趋于稳定。通过上述设计减少了氮气瓶13充气的次数，进而减小了氮气的消耗量，无需频繁更换氮气瓶13，降低了运维成本，方便了运维人员的实际操作。

本实用新型的工作原理如下：

主回路100中的冷却水不断循环流动进而冷却所述换流阀1，主回路100中的一部分冷却水会流入所述缓冲支路200中，进而流入所述缓冲罐2中，然后从缓冲罐2的出口重新流回所述主回路100中。因此当冷却水温度升高体积变大时，多余的冷却水可以流入缓冲罐2中并储存在所述缓冲罐2中；当冷却水温度降低体积变小时，缓冲罐2中储存的冷却水又能够补充至所述主回路100中。

当冷却水温度升高体积变大进而多余的冷却水流入所述缓冲罐2中而导致所述缓冲罐2中冷却水的水位过高时，可以通过所述排水装置400将所述缓冲罐2中的冷却水泵出，解决了缓冲罐2装不下冷却水的问题，因此所述缓冲罐2能够设计的小一些，缓冲罐2中不需要预留足够的空间来储存冷却水。而当冷却水温度降低体积变小并且缓冲罐2中储存的冷却水流入所述主回路100中而导致所述缓冲罐2中的冷却水的水位过低时，所述补水装置300能够向所述缓冲支路200中补入冷却水，补充到缓冲支路200中的冷却水会流入所述缓冲罐2中进而从缓冲罐2的出口流入主回路100中，从而避免了主回路100中缺水，实现了缓冲罐2自动补水和排水的功能，因此能够减小所述缓冲罐2的体积，减少缓冲罐2的占地面积，进而还降低了缓冲罐2的制造成本。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换流阀用冷却系统，其特征在于，它包括主回路（100）、缓冲支路（200）、补水装置（300）和排水装置（400）；其中，

换流阀（1）连接在所述主回路（100）中；

所述缓冲支路（200）中具有缓冲罐（2），所述缓冲支路（200）的入口与所述主回路（100）相连以便将所述主回路（100）中的冷却水引入所述缓冲罐（2）中，所述缓冲罐（2）的出口与所述主回路（100）相连；

所述补水装置（300）与所述缓冲支路（200）相连并用于向所述缓冲支路（200）中泵送冷却水以补充冷却水；

所述排水装置（400）与所述缓冲罐（2）相连并用于将所述缓冲罐（2）中的冷却水泵出。

2.根据权利要求1所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，所述主回路（100）中包括：

所述换流阀（1）；

至少一个用于泵送所述主回路（100）中的冷却水的主循环泵（3）；

用于冷却所述主回路（100）中的冷却水的外冷设备（4）；

至少一个用于过滤所述主回路（100）中的冷却水的过滤器（5）。

3.根据权利要求2所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，

所述主循环泵（3）的出口与所述外冷设备（4）相连；

所述外冷设备（4）的出口与所述过滤器（5）相连；

所述过滤器（5）的出口与所述换流阀（1）相连；

所述换流阀（1）的出口与所述主循环泵（3）的入口相连。

4.根据权利要求2所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，

所述主循环泵（3）设有两个，两个所述主循环泵（3）并联后连接在所述主回路（100）中；

和/或所述过滤器（5）设有两个，两个所述过滤器（5）并联后连接在所述主回路（100）中；

和/或所述外冷设备（4）包括空气冷却器和闭式冷却塔中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，所述缓冲支路（200）中还连接有至少一个离子交换器（6）；其中，

所述离子交换器（6）的入口与所述主回路（100）相连并用于接入所述主回路（100）中的冷却水；

所述离子交换器（6）的出口与所述缓冲罐（2）相连；

所述补水装置（300）与所述离子交换器（6）的入口端相连。

6.根据权利要求1所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，所述补水装置（300）包括储水罐（7）、进水泵（8）和至少一个补水泵（9）；其中，

所述进水泵（8）与所述储水罐（7）相连并用于向所述储水罐（7）中泵入冷却水；

所述补水泵（9）的入口与所述储水罐（7）相连，所述补水泵（9）的出口与所述缓冲支路（200）相连，所述补水泵（9）用于将所述储水罐（7）中的冷却水泵入所述缓冲支路（200）中。

7.根据权利要求6所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，

所述补水装置（300）还包括补水阀（10）；

所述补水泵（9）的出口与所述补水阀（10）相连，所述补水阀（10）与所述缓冲支路（200）连接；

所述补水泵（9）设有两个，两个所述补水泵（9）并联后连接在所述补水阀（10）和所述储水罐（7）之间。

8.根据权利要求6所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，

所述排水装置（400）包括至少一个排水泵（11）；

所述排水泵（11）的入口与所述缓冲罐（2）相连，所述排水泵（11）的出口与所述储水罐（7）相连，所述排水泵（11）用于将所述缓冲罐（2）中的冷却水泵入所述储水罐（7）中。

9.根据权利要求8所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，

所述排水装置（400）还包括排水阀（12），所述排水阀（12）连接在所述排水泵（11）与所述储水罐（7）之间；

所述排水泵（11）设有两个，两个所述排水泵（11）的入口并联后与所述缓冲罐（2）相连，两个所述排水泵（11）的出口并联后与所述排水阀（12）相连。

10.根据权利要求1所述的换流阀用冷却系统，其特征在于，还包括与所述缓冲罐（2）对应的氮气瓶（13），所述氮气瓶（13）与对应的所述缓冲罐（2）相连；

所述缓冲罐（2）中还连接有压力变送器和/或液位计。

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