CN220457786U - 一种发电厂变频器室冷却降温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力技术领域，具体涉及一种发电厂变频器室冷却降温系统，包括空水冷装置以及机柜散热风道，空水冷装置的进水口和出水口分别与冷却循环水供水管和冷却循环水回水管连接，冷却循环水供水管上还连接有工业水供水管，工业水供水管上设置有工业水供水阀门，冷却循环水供水管上在接入工业水供水管之前设置有冷却循环水供水阀门。本实用新型通过在冷却循环水供水管上接入工业水供水管，当冷却循环水的水温较高，无法满足变频器室的降温要求时，采用冷却循环水和工业水共同对变频机柜排出的热空气进行冷却，可以有效地解决夏季循环冷却水温度较高不能将变频器室内温度降温至35℃以内而实际还是以增加空调降温问题。

Description

一种发电厂变频器室冷却降温系统

技术领域

本实用新型属于电力技术领域，具体涉及一种发电厂变频器室冷却降温系统。

背景技术

随着火力发电厂节能减排的大力发展，变频装置在一次风机、二次风机、凝结水泵、疏水泵、循环水泵等设备中的应用越来越广泛。变频器在工作时，产生的热量非常大，尤其在夏季，若不能有效地排除柜内的热量，当温度上升到一定程度时，将会造成变频器发生超温故障报警，甚至启动跳闸保护功能，这不但影响设备的正常运行和使用寿命，甚至影响整个电厂的正常运行，后果不堪设想。

目前发电厂常用的变频器室冷却降温一般有如下三种方案：

1、采用外接风道直接排热，存在室内负压大、进风空气品质差影响变频器室运行等问题；

2、将变频器热量直接排到室内，室内配置空调密闭降温，大量使用降温空调密闭循环增加了厂用电；

3、采用空-水冷却降温方式，空水冷装置投入使用实际运行效果不理想，夏季冷却水温度较高不能将室内温度降温至35℃以内，实际还是以增加空调降温为主。

因此，有必要设计一种新的发电厂变频器室冷却降温系统，以解决上述问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种发电厂变频器室冷却降温系统，能够有效地解决夏季循环冷却水温度较高不能将变频器室内温度降温至35℃以内而实际还是以增加空调降温问题，同时结合风道排热和空-水冷却，充分利用室外自然冷源及循环冷却水资源，实现全年降温不依靠传统空调。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种发电厂变频器室冷却降温系统，包括设置于变频器室外的空水冷装置以及与变频机柜连接的机柜散热风道，所述空水冷装置的进风口通过空水冷风道与所述机柜散热风道连通，所述空水冷装置的出风口与变频器室内连通，所述空水冷装置的进水口和出水口分别与冷却循环水供水管和冷却循环水回水管连接，所述冷却循环水供水管上还连接有工业水供水管，所述工业水供水管上设置有工业水供水阀门，所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之前设置有冷却循环水供水阀门。

作为实施方式之一，所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之前设置有第一温度计。

作为实施方式之一，所述工业水供水管上设置有第二温度计，所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之后设置有第三温度计。

作为实施方式之一，所述冷却循环水回水管上连接有工业水回水管，所述工业水回水管上设置有工业水回水阀门。

作为实施方式之一，所述冷却循环水回水管上在接入所述工业水回水管之后设置有冷却循环水回水阀门。

作为实施方式之一，所述机柜散热风道还连接有紧急排风道。

作为实施方式之一，所述变频器室的墙体上设置有新风进风口。

作为实施方式之一，所述变频器室的墙体外设置有温度探头。

作为实施方式之一，所述变频器室的墙体外还设置有环境粉尘探头。

作为实施方式之一，所述紧急排风道中设置有第一风阀，所述空水冷风道中设置有第二风阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型通过在冷却循环水供水管上接入工业水供水管，当冷却循环水的水温较低，可以满足变频器室的降温要求时，采用冷却循环水对变频机柜排出的热空气进行冷却，当冷却循环水的水温较高，无法满足变频器室的降温要求时，采用冷却循环水和工业水共同对变频机柜排出的热空气进行冷却，可以有效地解决夏季循环冷却水温度较高不能将变频器室内温度降温至35℃以内而实际还是以增加空调降温问题；

(2)本实用新型通过温度探头和环境粉尘探头实时监测变频器室外的空气温度和空气质量，当室外空气温度较低且空气质量符合室内环境要求时，采用采用室外新风对变频器室和变频机柜进行降温，当室外空气温度较高或空气质量不符合室内环境要求时，采用空水冷装置对变频机柜排出的热空气进行降温，有效解决传统风道直接排热进风空气品质差影响变频器室运行的问题；

(3)本实用新型的冷却降温系统结合风道排热和空-水冷却，充分利用室外自然冷源及循环冷却水资源，实现全年降温不依靠传统空调，达到了节能减排的效果。

附图说明

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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的发电厂变频器室冷却降温系统的结构示意图；

图中：1、温度探头；2、环境粉尘探头；3、新风进风口；4、第一风阀；5、第二风阀；6、冷却循环水供水阀门；7、冷却循环水回水阀门；8、工业水供水阀门；9、工业水回水阀门；10、空水冷装置；11、出风口；12、变频机柜；13、第一温度计；14、第二温度计；15、第三温度计；16、冷却循环水供水管；17、冷却循环水回水管；18、工业水供水管；19、工业水回水管；20、机柜散热风道；21、空水冷风道；22、紧急排风道；23、变频器室。

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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本实施例提供一种发电厂变频器室23冷却降温系统，包括设置于变频器室23外的空水冷装置10以及与变频机柜12连接的机柜散热风道20，所述空水冷装置10的进风口通过空水冷风道21与所述机柜散热风道20连通，所述空水冷装置10的出风口与变频器室23内连通，所述空水冷装置10的进水口和出水口分别与冷却循环水供水管16和冷却循环水回水管17连接，所述冷却循环水供水管16上还连接有工业水供水管18，所述工业水供水管18上设置有工业水供水阀门8，所述冷却循环水供水管16上在接入所述工业水供水管18之前设置有冷却循环水供水阀门6。本实施例通过在冷却循环水供水管16上接入工业水供水管18，当冷却循环水的水温较低，可以满足变频器室23的降温要求时，采用冷却循环水对变频机柜12排出的热空气进行冷却，当冷却循环水的水温较高，无法满足变频器室23的降温要求时，采用冷却循环水和工业水共同对变频机柜12排出的热空气进行冷却，以达到保证变频器室23温度要求，可以有效地解决夏季循环冷却水温度较高不能将变频器室23内温度降温至35℃以内而实际还是以增加空调降温问题。

本实施例中，所述冷却循环水供水管16上在接入所述工业水供水管18之前设置有第一温度计13，通过第一温度计13可以实时监测冷却循环水供水的温度，根据第一温度计13监测的水温，确定在采用冷却循环水对变频机柜12排出的热空气进行冷却时是否要加入工业水。

优化地，所述工业水供水管18上设置有第二温度计14，所述冷却循环水供水管16上在接入所述工业水供水管18之后设置有第三温度计15。通过第二温度计14可以实时监测工业水的温度，通过第三温度计15可以实时监测空水冷装置10的进水口处水温，在采用冷却循环水和工业水共同对变频机柜12排出的热空气进行冷却时，根据第一温度计13和第二温度计14的结果，计算冷却循环水和工业水的混合比例，以保证第三温度计15测得水温可以满足变频器室23的降温要求。

作为一种实施方式，采用冷却循环水和工业水共同对变频机柜12排出的热空气进行冷却时，空水冷装置10的出水直接通过冷却循环水回水管17排入过冷却循环水管网中；作为另一种实施方式，所述冷却循环水回水管17上连接有工业水回水管19，所述工业水回水管19上设置有工业水回水阀门9，进一步地，所述冷却循环水回水管17上在接入所述工业水回水管19之后设置有冷却循环水回水阀门7，可以根据需要，打开工业水回水阀门9、冷却循环水回水阀门7，将空水冷装置10的出水按比例排入工业水管网和冷却循环水管网中，也可以关闭冷却循环水回水阀门7，打开工业水回水阀门9，将空水冷装置10的出水全部排入工业水管路。

进一步地，所述机柜散热风道20还连接有紧急排风道22，在应急情况下，可以通过紧急排风道22直接将变频器室23内热风排出室外，以保证变频器的安全。

优化上述实施例，所述变频器室23的墙体上设置有新风进风口3。当室外空气温度较低且空气质量符合室内环境要求时，可以将室外新风通过新风进风口3引入变频器室23内，对变频器室23和变频机柜12进行降温处理，变频机柜12排出的热空气通过机柜散热风道20、第一风阀4由紧急排风道22直接排至室外，降低能耗。

具体地，所述变频器室23的墙体外设置有温度探头1，通过温度探头1实时监测变频器室23外的空气温度，根据温度探头1监测的室外温度，确定采用室外新风对变频器室23和变频机柜12进行降温，还是采用空水冷装置10对变频机柜12排出的热空气进行降温，具体地，当室外新风的温度较低、可以满足降温要求时，采用室外新风进行降温，当室外新风的温度较高、无法满足降温要求时，采用空水冷装置10进行降温。

优化地，所述变频器室23的墙体外还设置有环境粉尘探头2，通过环境粉尘探头2可以实时监测变频器室23外的空气质量，在室外空气温度较低且能够满足变频器室23和变频机柜12的降温要求时，根据环境粉尘探头2监测的空气质量，确定是否能够直接采用室外新风对变频器室23和变频机柜12进行降温，具体地，当空气质量符合室内环境要求时，可以直接采用室外新风进行降温，当空气质量不符合室内环境要求时，采用空水冷装置10进行降温。

进一步地，所述紧急排风道22中设置有第一风阀4，所述空水冷风道21中设置有第二风阀5。当采用室外新风进行降温或者应急情况下排热风时，打开第一风阀4，关闭第二风阀5；当采用空水冷装置10进行降温时，打开第二风阀5，关闭第一风阀4。

本实施可以为发电厂变频器室23提供安全、经济、节能的降温系统，采用本实施例的冷却降温系统对发电厂变频器室23进行冷却降温的原理如下：

1)当处于过渡季节或冬季室外温度低时，根据温度探头1、环境粉尘探头2检测室外的空气温度及空气质量，当室外温度低于10℃，且空气质量符合室内环境要求时，因室内外温差大，此时不用开启空水冷装置10，直接利用室外新风对变频器室23和变频机柜12进行降温处理，即通过换气模式来达到降温的效果，此时，打开新风进风口3，打开第一风阀4，关闭第二风阀5、空水冷装置10，关闭冷却循环水供水阀门6、冷却循环水回水阀门7、工业水供水阀门8、工业水回水阀门9，变频机柜12的热量通过经机柜散热风道20、第一风阀4由紧急排风道22直接排至室外，同时室外新风通过新风进风口3进入室内降温，完成换气降温过程；

2)当环境粉尘探头2检测室外空气质量较低，粉尘浓度大，不满足室内环境要求，或温度探头1检测室外温度大于10℃时，此时室外新风无法完成降温过程，关闭新风进风口3和第一风阀4，打开第二风阀5、空水冷装置10，变频机柜12的热量通过第二风阀5、空水冷风道21进入空水冷装置10，热空气经过空水冷装置10降温后通过出风口11送入变频器室23内，完成换气降温过程；

采用空水冷装置10进行降温时，优先利用冷却循环水进行冷却降温，当冷却循环水供水管16上第一温度计13检测到水温低于28℃时，打开冷却循环水供水阀门6和冷却循环水回水阀门7，关闭工业水供水阀门8和工业水回水阀门9，此时通过冷却循环水来对变频机柜12排出的热空气进行冷却，将变频器室23内温度降温至35℃以内，此时可以充分利用循环水资源；

当冷却循环水供水管16上第一温度计13检测到水温高于28℃时，此时依靠冷却循环水降温无法保证变频器室23内温度降至35℃以内，打开冷却循环水供水阀门6和冷却循环水回水阀门7，打开工业水供水阀门8和工业水回水阀门9，保持空水冷装置10的进水口处水温保持在28℃以下，通过第三温度计15检测空水冷装置10的进水口处水温，并反馈至冷却循环水供水阀门6和工业水供水阀门8，通过自动调节阀门开度来混合工业水与冷却循环水，以保证空水冷装置10的进水口处水温保持在28℃以下，此时通过冷却循环水及工业水共同来对变频机柜12排出的热空气进行冷却，将变频器室23内温度降温至35℃以内，有效解决夏季循环冷却水温度较高不能将变频器室23内温度降温至35℃以内而实际还是以增加空调降温问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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)

1.一种发电厂变频器室冷却降温系统，包括设置于变频器室外的空水冷装置以及与变频机柜连接的机柜散热风道，所述空水冷装置的进风口通过空水冷风道与所述机柜散热风道连通，所述空水冷装置的出风口与变频器室内连通，其特征在于：所述空水冷装置的进水口和出水口分别与冷却循环水供水管和冷却循环水回水管连接，所述冷却循环水供水管上还连接有工业水供水管，所述工业水供水管上设置有工业水供水阀门，所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之前设置有冷却循环水供水阀门。

2.如权利要求1所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之前设置有第一温度计。

3.如权利要求2所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述工业水供水管上设置有第二温度计，所述冷却循环水供水管上在接入所述工业水供水管之后设置有第三温度计。

4.如权利要求1所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述冷却循环水回水管上连接有工业水回水管，所述工业水回水管上设置有工业水回水阀门。

5.如权利要求4所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述冷却循环水回水管上在接入所述工业水回水管之后设置有冷却循环水回水阀门。

6.如权利要求1所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述机柜散热风道还连接有紧急排风道。

7.如权利要求6所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述变频器室的墙体上设置有新风进风口。

8.如权利要求7所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述变频器室的墙体外设置有温度探头。

9.如权利要求7或8所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述变频器室的墙体外还设置有环境粉尘探头。

10.如权利要求6所述的发电厂变频器室冷却降温系统，其特征在于：所述紧急排风道中设置有第一风阀，所述空水冷风道中设置有第二风阀。