KR200435314Y1 - Electric power equipment cooling device using refrigerant vaporization heat - Google Patents

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KR200435314Y1
KR200435314Y1 KR2020060024315U KR20060024315U KR200435314Y1 KR 200435314 Y1 KR200435314 Y1 KR 200435314Y1 KR 2020060024315 U KR2020060024315 U KR 2020060024315U KR 20060024315 U KR20060024315 U KR 20060024315U KR 200435314 Y1 KR200435314 Y1 KR 200435314Y1
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Abstract

본 고안은 냉매가 1기압 또는 그 이하의 압력에서 낮은 온도에서 증발하는 원리와 전력설비에서는 많은 열이 발생하고 절연체 열화를 막기 위하여 냉각이 필요하며 전력설비에서 발생하는 열로 냉매를 기화시킬 수 있다는 사실에 착안하여 냉매가 전력설비와 열교환하여 기화하면서 기화열로 전력설비를 냉각시키고 기화된 냉매를 열교환 위치보다 상부에서 응축시켜 중력으로 낙하시켜 다시 전력 설비와 열교환을 하게 함으로써 별도의 동력 없이 전력설비를 냉각시키는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치에 관한 것이다.The present invention is a principle that the refrigerant evaporates at a low temperature at a pressure of 1 atm or less and the fact that a lot of heat is generated in the power equipment, cooling is required to prevent insulator deterioration, and the refrigerant can be vaporized by heat generated from the power equipment Focusing on the refrigerant, the refrigerant heat-exchanges with the power facility and vaporizes it, cooling the power facility with vaporization heat, condensing the vaporized refrigerant above the heat-exchange position and dropping it into gravity to heat-exchange with the power facility. It relates to a power equipment cooling apparatus using the refrigerant vaporization heat to.

본 고안자는 출원번호 10-2006-0050247호로 [냉매 또는 액화가스로 작동되는 써모사이펀 냉각/발전장치], 20-2006-0017379호로 [냉매로 작동되는 써모사이펀 적용 변압기 냉각장치]를 제시한 바 있다. 이 들은 냉각/발전장치의 기본개념에 관한 것과 변압기에 적용되는 냉각장치의 일부 구조에 관하여 제시한다. 본 고안에서는 다양한 기능을 발휘하는 여러 가지 냉각장치 구조 및 적용 예와 적용범위를 전력설비 전반에 확대 적용하는 측면이 이전과 다르다고 할 수 있다.The present inventor has proposed the application of a thermosiphon cooling / generator operated by a refrigerant or liquefied gas, and the application of a thermosiphon applied transformer chiller by a refrigerant of 20-2006-0017379. . They present the basic concepts of cooling / generators and some of the structures of cooling systems applied to transformers. In the present invention, the aspect of expanding and applying various cooling system structures and application examples and application ranges of various functions to power facilities as before is different.

본 고안에 의하면 전력설비 냉각을 위한 냉매의 순환동력으로 전력설비 폐열을 활용함으로써 필요 동력을 최소화시켰으며 또한 전력설비 폐열을 활용하여 난방용 열원, 물리적에너지, 전기에너지로 재활용할 수 있는 기능을 부가하여 자원의 재활용도를 높이고 환경을 개선시킬 수 있도록 하였다.According to the present invention, power consumption is minimized by utilizing waste heat of power equipment as a circulating power of refrigerant for cooling power equipment. Also, by utilizing waste heat of power equipment, it is possible to add a function that can be recycled as a heat source for heating, physical energy, and electrical energy. It can improve the recycling of resources and improve the environment.

냉매, 전력설비, 변압기, 리액터, 케이블, 발전기, 응축기, 냉매통, 열교환기 Refrigerant, Power Equipment, Transformer, Reactor, Cable, Generator, Condenser, Refrigerant Container, Heat Exchanger

Description

냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치{omitted}Power equipment cooling device using refrigerant vaporization heat {omitted}

도 1은 냉매관이 한 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다.1 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having one refrigerant pipe.

도 2는 냉매관이 두 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다.2 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having two refrigerant pipes.

도 3은 응축기가 두 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다.3 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having two condensers.

도 4는 냉매통이 추가된 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다.4 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat to which a refrigerant cylinder is added.

도 5는 냉매 비등 및 주입증발 기능 겸용 전력설비 냉각장치 설명도이다.5 is an explanatory diagram of a cooling device for cooling power and an injection evaporation function combined function.

도 6은 전력설비 표면 부착형 열교환기 설명도이다.6 is an explanatory view of a surface mount heat exchanger of a power installation.

도 7은 전력설비 내부 설치형 열교환기 설명도이다.7 is an explanatory view of a heat exchanger installed inside a power plant.

도 8은 내부 냉매공간 설치형 라디에이터 설명도이다.8 is an explanatory view of an internal refrigerant space installation type radiator.

도 9는 외부 냉매공간 설치형 라디에이터 설명도이다.9 is an explanatory view of an external refrigerant space installation type radiator.

도 10은 발전기·전동기 고정자권선용 냉각장치 설명도이다.10 is an explanatory diagram of a cooling device for a generator / motor stator winding.

도 11은 발전기·전동기 프레임용 냉각장치 설명도이다.11 is an explanatory diagram of a cooling device for a generator / motor frame.

도 12는 폐열 활용 부가설비 설치 설명도이다.12 is an explanatory diagram for installing waste heat utilization additional equipment.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10 : 전력설비 11 : 열교환기10: power equipment 11: heat exchanger

12 : 냉매관 13 : 응축기12 refrigerant tube 13 condenser

14 : 순환펌프 15 : 배출밸브14: circulation pump 15: discharge valve

16 : 응축기하부플랜지 17 : 응축기상부플랜지16: condenser lower flange 17: condenser upper flange

18 : 열교환기하부플랜지 19 : 열교환기상부플랜지18: heat exchanger lower flange 19: heat exchanger upper flange

21 : 응축기하부밸브 22 : 응축기상부밸브21: condenser lower valve 22: condenser upper valve

31 : H형조립관 32 : 좌측냉매관플랜지31: H type assembly pipe 32: Left refrigerant pipe flange

33 : 우측냉매관플랜지 34 : H형조립관좌측밸브33: Right refrigerant pipe flange 34: H type assembly left valve

35 : H형조립관우측밸브 41 : 냉매통35: H type assembly right valve 41: refrigerant cylinder

42 : 냉매 43 : 액체관42: refrigerant 43: liquid tube

44 : 기체관 45 : 액체밸브44 gas pipe 45 liquid valve

46 : 기체밸브 47 : 냉매통좌측플랜지46: gas valve 47: refrigerant left flange

48 : 냉매통우측플랜지 51 : Y형기체관48: refrigerant refrigerant right flange 51: Y-type gas pipe

52 : Y형기체관하부플랜지 53 : Y형기체관좌측플랜지52: Y-type gas pipe lower flange 53: Y-type gas pipe left flange

54 : Y형기체관우측플랜지 55 : Y형기체관좌측밸브54: Y type gas pipe right flange 55: Y type gas pipe left valve

56 : Y형기체관우측밸브 57 : 냉매량조절밸브56: Y type gas right valve 57: refrigerant amount control valve

58 : 냉매유통방지밸브 61 : 측판부착형열교환기58: refrigerant flow preventing valve 61: side plate type heat exchanger

62 : 상판부착형열교환기 71 : 내부측면열교환기62: top plate heat exchanger 71: internal side heat exchanger

72 : 내부상부열교환기 81 : 내부냉매공간라디에이터72: internal upper heat exchanger 81: internal refrigerant space radiator

82 : 하부냉매헤더 83 : 상부냉매헤더82: lower refrigerant header 83: upper refrigerant header

84 : 유통로 85 : 냉매통로84: distribution path 85: refrigerant path

91 : 외부냉매공간라디에이터 92 : 라디에이터91: external refrigerant space radiator 92: radiator

93 : 냉매함 101 : 발전기·전동기고정자93: refrigerant box 101: generator, motor stator

102 : 고정자냉각수통로 103 : 냉각수관102: stator cooling water passage 103: cooling water pipe

111 : 발전기·전동기프레임 112 : 프레임냉각수통로111: generator / motor frame 112: frame cooling water passage

121 : 난방용열교환기 122 : 난방용밸브121: heat exchanger for heating 122: heating valve

123 : 절체밸브 124 : 터빈123: switching valve 124: turbine

125 : 터빈함 126 : 터빈축125 turbine box 126 turbine shaft

127 : 발전기(또는 기계장치)127: generator (or machinery)

전력설비를 사용하면 자속이나 전류흐름에 의해 열이 발생한다. 전력설비 내부에는 절연유 또는 가스 등을 내장하고 있어서 이 열을 외부로 이동시킨다. 이 열이 제대로 제거되지 않으면 이 열로 인해서 권선의 절연이 열화되어 전력설비 용량에 제한을 가하며 수명을 줄이며 심지어 전력설비 고장을 유발시킬 수 있다. 따라서 전력설비에 가해지는 열을 제거하는 것은 매우 중요한 일이다. 현재까지는 공랭식, 풍냉식, 송유풍냉식, 수냉식 등의 방법이 일반화 되었다. 특히 전력설비 몸체의 열을 처리하기 좋은 장소로 이전시킬 필요가 많으나 지금까지의 방법으로는 많 은 운전비용을 유발시키는 단점이 있다. 최근에 본 고안자는 냉동사이클을 활용한 변압기 냉각장치에 관한 다수의 고안과 발명을 제시하였다.When power equipment is used, heat is generated by magnetic flux or current flow. Insulation oil or gas is built into the power equipment to transfer this heat to the outside. If this heat is not removed properly, it can degrade the insulation of the windings, limiting the power plant capacity, reducing lifespan, and even causing power plant failure. Therefore, it is very important to remove the heat applied to the power equipment. Until now, air cooling, wind cooling, oil cooling, and water cooling have been common. In particular, it is necessary to transfer the heat of the power plant body to a good place for processing, but the conventional method has a disadvantage of causing a lot of operating costs. Recently, the present inventors have proposed a number of designs and inventions regarding a transformer cooling apparatus using a refrigeration cycle.

본 고안에서는 전력설비에 가해지는 열을 제거 대상이면서 재활용이 가능한 에너지로 인식하여 이 에너지를 활용하는 방안을 모색한다. 냉매 중에는 전력설비의 열화위험이 없는 온도(대체로 95℃이하)에서 기화하고 대기온도(대체로 40℃이하)에서 응축이 가능한 것이 존재한다. 냉매는 전력설비에서 발생하는 열로 기화시키고 응축된 액체냉매는 중력에 의해 원위치 하도록 하여 냉매순환에 에너지 필요성을 없앤다. 또한 기화된 기체냉매에는 열에너지와 물리적에너지가 존재하므로 이를 효과적으로 회수할 수 있는 방법을 강구한다. 전력설비 설치 위치와 종류가 다양하므로 각 기기에 적용될 수 있는 다양한 구조의 냉각장치를 고안한다.The present invention seeks to utilize the energy by recognizing it as energy that can be removed and recycled to the power facility. Some refrigerants can be vaporized at a temperature (typically less than 95 ° C) and free of condensation at atmospheric temperature (typically less than 40 ° C) without risk of deterioration of the power equipment. The refrigerant vaporizes with the heat generated by the power plant and the condensed liquid refrigerant is removed by gravity to eliminate the need for energy in the refrigerant circulation. In addition, since there are thermal energy and physical energy in the vaporized gas refrigerant, a method for effectively recovering the gas is considered. Since the installation location and type of power equipment are various, we devise a cooling device of various structures that can be applied to each device.

전력설비중 열이 많이 발생하여 문제가 되는 전력설비는 변압기, 리액터, 발전기, 전동기 등을 들 수 있다. 특히 변압기는 주상변압기, 지상설치변압기(일명 PAD변압기), 옥외변압기, 옥내변압기, 가스변압기, 지하변압기, 지하매립변압기 등 종류가 다양하고 공기유통 여부, 직사광선 입사 여부 등 제약조건도 다양하다.Power facilities that are problematic due to the high heat generation in the power plant include transformers, reactors, generators, electric motors, and the like. In particular, there are various types of transformers including columnar transformers, ground-mounted transformers (aka PAD transformers), outdoor transformers, indoor transformers, gas transformers, underground transformers, and underground landfill transformers.

도1은 냉매관이 한 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다. 냉매관(12) 상부에는 응축기(13)가 설치되는데 응축기하부플랜지(16) 및 응축기 상부플랜지(17)는 동일한 냉매관(12) 상부 끝에 같이 연결된다. 응축기(13) 배관 일측에는 배관과 T분기로 냉매배출관이 연결되고 이 관에는 배출밸브(15)가 설 치되어 초기에 배관안에 유입된 공기를 배출시키는 역할을 한다. 냉매관(12) 하부에는 열교환기(11)가 설치되는데 열교환기하부플랜지(18) 및 열교환기상부플랜지(19)는 동일한 냉매관(12) 하부 끝에 같이 연결된다. 열교환기 1차측 배관은 전력설비(10)의 외함에 연결되어 절연유나 가스 등과 같은 유체를 유통시킨다. 유체의 유통을 원활하게 하기 위하여 열교환기 1차측 배관에 유체 순환펌프(14)를 설치할 수 있다. 사용되는 냉매는 전력설비(10)의 열에 의해 기화가 가능하고 대기에 의해 응축이 가능하여 압력이 크게 상승하지 않는 것이 좋다. 예를 들면 AK225, k141b, R123의 비등점은 각각 54℃, 32℃, 28℃이다. 냉매는 응축시키는 매체에 따라 달라질 수 있다. 작동원리는 다음과 같다. 전력설비(10)에서 열을 운반하는 유체가 열교환기(11) 1차측으로 유입되면 열교환기 2차측에 채워져 있는 냉매가 기화하고 기화된 냉매는 냉매관(12)을 타고 응축기(13)로 유입된다. 응축기에서 열을 빼앗기고 냉매가 응축되면 액체냉매는 중력에 의해 냉매관(12)을 역으로 내려와 열교환기(11) 2차측으로 유입되어 냉각순환의 한 주기를 마친다. 냉매관(12)은 기체와 액체 냉매가 반대방향으로 동시에 유통하는 역할을 한다. 전력설비(10)는 내부에 유체를 가지고 있는 유입형 및 가스형과 내부에 유체가 없는 몰드형으로 구분될 수 있다. 냉각대상 전력설비(10)로는 OF케이블, 유입변압기, 몰드변압기, 가스변압기, 리액터, 발전기, 전동기로 대별할 수 있으며 변압기는 설치장소에 따라 지하변압기, 지하매립변압기, 옥내변압기, 옥외변압기, 지상설치변압기(일명 PAD변압기), 주상변압기로 구분할 수 있다. 이 것들은 각각 설치되는 환경이 다르므로 열교환기(11)나 응축기(13)가 설치되는 장소와 방법이 약간 다를 수 있다. 열교환기(11)가 튜브형 일 경우 튜브내에 냉매가 주입되면 기화된 냉매가 기화되어 액체냉매를 불어내는 현상이 발생하므로 튜브내에는 전력설비 유체가 흐르게 하고 냉매가 튜브를 감싸는 구조로 배치한다.1 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having one refrigerant pipe. The condenser 13 is installed on the upper portion of the refrigerant pipe 12, and the condenser lower flange 16 and the condenser upper flange 17 are connected together at the upper end of the same refrigerant pipe 12. Condenser (13) One side of the pipe is connected to the refrigerant discharge pipe to the pipe and the T-branch, the discharge valve 15 is installed in this pipe serves to discharge the air initially introduced into the pipe. A heat exchanger 11 is installed below the refrigerant pipe 12, and the heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 are connected together at the lower end of the same refrigerant pipe 12. The heat exchanger primary side pipe is connected to the enclosure of the power equipment 10 to distribute fluid such as insulating oil or gas. In order to facilitate the circulation of the fluid, the fluid circulation pump 14 may be installed in the heat exchanger primary side pipe. The refrigerant used may be vaporized by the heat of the power plant 10 and may be condensed by the atmosphere so that the pressure does not increase significantly. For example, boiling points of AK225, k141b and R123 are 54 ° C, 32 ° C and 28 ° C, respectively. The refrigerant may vary depending on the medium to be condensed. The principle of operation is as follows. When the fluid carrying heat from the power plant 10 flows into the primary side of the heat exchanger 11, the refrigerant filled in the secondary side of the heat exchanger vaporizes, and the vaporized refrigerant flows into the condenser 13 through the refrigerant pipe 12. do. When heat is desorbed from the condenser and the refrigerant is condensed, the liquid refrigerant descends to the refrigerant pipe 12 by gravity and flows into the second side of the heat exchanger 11 to complete one cycle of the cooling cycle. The refrigerant pipe 12 serves to simultaneously flow gas and liquid refrigerant in opposite directions. The power equipment 10 may be divided into an inflow type and a gas type having a fluid therein and a mold type having no fluid therein. The power equipment to be cooled (10) can be divided into OF cable, inflow transformer, mold transformer, gas transformer, reactor, generator, and electric motor. The transformer can be classified into underground transformer, underground buried transformer, indoor transformer, outdoor transformer, and ground according to the installation location. It can be divided into installation transformer (aka PAD transformer) and columnar transformer. Since they are installed in different environments, the location and method of the heat exchanger 11 or the condenser 13 may be slightly different. When the heat exchanger 11 is a tube type, when the refrigerant is injected into the tube, the vaporized refrigerant is vaporized to blow out the liquid refrigerant. Thus, the power equipment fluid flows in the tube and the refrigerant surrounds the tube.

도 2는 냉매관이 두 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다. 냉매관(12) 상부에는 응축기(13)가 설치되는데 응축기하부플랜지(16)와 응축기상부플랜지(17)는 아래에는 유통기체의 압력을 조절할 수 있는 응축기하부밸브(21)와 응축기상부밸브(22)가 연결된 다음 서로 다른 냉매관(12) 상부 끝에 연결된다. 냉매관(12) 하부에는 열교환기(11)가 설치되는데 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)는 서로 다른 냉매관(12) 하부 끝에 연결된다. 따라서 열교환기(11)2차측, 냉매관(12), 응축기(13), 다른 냉매관(12), 다시 열교환기 2차측으로 이어지는 폐회로가 형성된다. 열교환기 1차측 이후는 도1에서 설명한 바와 같다. 작동원리는 다음과 같다. 도1에서 설명한 바와 같으며 2개의 냉매관(12)을 통하여 기체냉매와 액체냉매가 유통된다는 것이 다르다. 두개의 냉매관(12) 사이에 압력차가 생기면 기체냉매가 한 방향으로 순환하는 현상이 생길 수도 있다.2 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having two refrigerant pipes. The condenser 13 is installed on the upper portion of the refrigerant pipe 12, and the lower condenser lower flange 16 and the upper condenser upper flange 17 have a lower condenser lower valve 21 and an upper condenser upper valve 22 that can adjust pressure of a flow gas below. ) Is connected and then connected to the upper ends of the different refrigerant pipes 12. The heat exchanger 11 is installed below the refrigerant pipe 12, and the heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 are connected to different lower end of the refrigerant pipe 12. Thus, a closed circuit is formed that leads to the secondary side of the heat exchanger 11, the refrigerant tube 12, the condenser 13, the other refrigerant tube 12, and back to the secondary side of the heat exchanger. After the heat exchanger primary side is as described in FIG. The principle of operation is as follows. As described with reference to FIG. 1, the difference between the gas refrigerant and the liquid refrigerant flows through the two refrigerant pipes 12. If a pressure difference occurs between the two refrigerant pipes 12, the gas refrigerant may circulate in one direction.

도 3은 응축기가 두 개인 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다. 대체로 도2에서 설명한 바와 동일하나 응축기가 2개인 것이 다르다. 옆으로 눕힌 H형조립관(31)을 만든다. H형조립관(31) 하부 좌우에는 H형조립관좌측밸브(34)와 H형조립관우측밸브(35)가 각각 설치된다. H형조립관(31) 좌우에는 응축기하부밸브(21)와 응축기상부밸브(22)가 달린 응축기(13)를 각각 1개씩 연결한다. 좌측의 응축기상부밸브(22)와 H형조립관좌측밸브(34) 사이 배관에서 T분기하여 좌측냉매관 플랜지(32)를 설치하고 여기에 냉매관(12) 상부를 연결한다. 우측의 응축기상부밸브(22)와 H형조립관우측밸브(35) 사이 배관에 T분기하여 우측냉매관플랜지(33)를 설치하고 여기에 다른 냉매관(12) 상부를 연결한다. 냉매관(12)이하 연결은 도2에서 설명한 바와 같다. 작동원리는 다음과 같다. 응축기하부밸브(21), 응축기상부밸브(22), H형조립관좌측밸브(34), H형조립관우측밸브(35)를 모두 열은 상태에서는 전력설비(10)에서 열을 운반하는 유체가 열교환기(11) 1차측으로 유입되면 열교환기 2차측에 채워져 있는 냉매가 기화하고 기화된 냉매는 냉매관(12)을 타고 2개의 응축기(13)로 유입된다. 응축기에서 열을 빼앗기고 냉매가 응축되면 액체냉매는 중력에 의해 H형조립관(31) 및 냉매관(12)을 역으로 내려와 열교환기(11) 2차측으로 유입되어 냉각순환의 한 주기를 마친다. 냉매관(12)은 기체와 액체냉매가 반대방향으로 동시에 유통하는 역할을 한다. H형조립관좌측밸브(34)나 H형조립관우측밸브(35) 중 한 개를 닫으면 두 개의 응축기(13)는 열교환기(11) 2차측, 냉매관(12), 응축기(13), 다른 응축기(13), 다른 냉매관(12), 다시 열교환기(11) 2차측으로 연결되는 폐회로를 형성한다. 응축기(13)에 기체냉매가 유입되었을 때 양쪽 응축기(13)를 모두 식히면 응축된 액체냉매가 중력에 의해 냉매관(12)을 타고 열교환기(11) 2차측으로 유입된다. 만일 한쪽 응축기(13)만을 냉각시키면 그 응축기의 내부는 기체냉매의 액화가 빨리 일어나 압력이 낮아지므로 반대쪽 응축기913)로부터 기체냉매가 유입되어 기체냉매의 순환유통을 일어나게 할 수 있다. 만일 응축기(13)에 이상이 발생하면 해당 응축기의 응축기하부밸브(21)와 응축기상부밸브(22)를 잠그고 응축기하부플랜지(16)와 응축기상부플랜지(17)를 열면 해당 응축기(13)는 분 리되고 나머지 하나의 응축기(13)로 냉각작용은 계속될 수 있다.3 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using refrigerant vaporization heat having two condensers. In general, the same as described in Figure 2 except that two condensers. The H-shaped assembly tube 31 lying on its side is made. H-type assembly pipe left side valve 34 and H-type assembly pipe right side valve 35 are respectively installed at the lower left and right of the H-type assembly pipe 31. On the left and right of the H-shaped assembly pipe 31, one condenser 13 having a condenser lower valve 21 and one condenser upper valve 22 is connected. T branched from the pipe between the left condenser upper valve 22 and the H type assembly left valve 34 to install the left refrigerant pipe flange 32, and connects the upper portion of the refrigerant pipe 12 to it. T-branched in the pipe between the upper condenser upper valve 22 and the H-shaped assembly right valve 35 on the right side to install the right refrigerant pipe flange 33, and connects the other refrigerant pipe (12) top. The connection below the refrigerant pipe 12 is as described with reference to FIG. 2. The principle of operation is as follows. Fluid that carries heat from the power plant 10 in a state in which the lower condenser lower valve 21, the upper condenser upper valve 22, the H type assembly left valve 34, and the H type assembly right valve 35 are opened. When the gas is introduced into the heat exchanger 11 primary side, the refrigerant filled in the heat exchanger secondary side is vaporized, and the vaporized refrigerant is introduced into the two condensers 13 through the refrigerant pipe 12. When the refrigerant is deprived of heat from the condenser and the refrigerant is condensed, the liquid refrigerant descends into the H-type assembly tube 31 and the refrigerant tube 12 by gravity and flows into the secondary side of the heat exchanger 11 to complete one cycle of the cooling cycle. The refrigerant pipe 12 serves to simultaneously flow gas and liquid refrigerant in opposite directions. When one of the H type assembly left valve 34 and the H type assembly right valve 35 is closed, the two condensers 13 are connected to the secondary side of the heat exchanger 11, the refrigerant pipe 12, the condenser 13, Another condenser 13, another refrigerant pipe 12, and again forms a closed circuit connected to the secondary side of the heat exchanger (11). When gas refrigerant flows into the condenser 13, both condensers 13 are cooled, and the condensed liquid refrigerant flows into the second side of the heat exchanger 11 through the refrigerant pipe 12 by gravity. If only one condenser 13 is cooled, the inside of the condenser may quickly liquefy the gas refrigerant to lower the pressure, so that the gas refrigerant may flow from the condenser 913 at the opposite side to cause the circulation of the gas refrigerant. If an abnormality occurs in the condenser 13, the condenser lower valve 21 and the condenser upper valve 22 of the condenser are closed, and the condenser lower flange 16 and the condenser upper flange 17 are opened. And cooling to the other condenser 13 may continue.

도 4는 냉매통이 추가된 냉매기화열을 이용한 전력설비 냉각장치 설명도이다. 도3에서 냉매관(12)과 열교환기플랜지(18, 19) 사이에 냉매통(41)이 추가된 것이다. 냉매통(41) 안에는 냉매(42)가 약간의 상부 공간을 두고 채워진다. 열교환기하부플랜지(18)는 냉매통(41) 하부 액체부위에 관으로 연결된다. 필요에 따라 여러 개를 병렬로 설치할 수도 있다. 열교환기상부플랜지(19)는 냉매통(41) 상부 기체부위에 연결되어 열교환기(11) 2차측에 냉매(42)를 유입시킨다. 냉매통(41) 좌측 상부에는 냉매통(41) 내부의 냉매(42) 속에 잠기는 액체관(43)과 냉매통(41) 상부 외함에 연결되는 기체관(44)이 하나의 관으로 합쳐져 냉매통좌측플랜지(47)로 마감처리 되고 냉매통좌측플랜지(47)에는 좌측 냉매관(12)이 연결된다. 냉매통(41) 우측 상부에는 냉매통(41) 내부의 냉매(42) 속에 잠기는 액체관(43)과 냉매통(41) 상부 외함에 연결되는 기체관(44)이 하나의 관으로 합쳐져 냉매통우측플랜지(48)로 마감처리 되고 냉매통우측플랜지(48)에는 우측 냉매관(12)이 연결된다. 액체관(43)과 기체관(44)에는 그 량을 조절하는 액체밸브(45)와 기체밸브(46)가 각각 설치된다. 작동원리는 다음과 같다. 액체밸브(45)와 기체밸브(46)를 모두 열린 상태에서 전력설비(10)에서 열을 운반하는 유체가 열교환기(11) 1차측으로 유입되면 열교환기 2차측은 열을 흡수하고 여기에 연결된 냉매통(41)에 채워져 있는 냉매가 비등하게 되고 기화된 기체냉매는 기체관(44)을 지나 냉매관(12)을 거쳐 응축기(13)로 유입되고 냉각되면 중력에 의해 역순으로 냉매통으로 떨어지며 냉각의 한 주기를 마친다. 나머지 작동원리는 도3에서 설명한 바와 같다. 여러 대의 전력설비에 각각의 열교환기(11)를 설치하고 이 열교환기들을 하나의 냉매통(41)에 모두 연결하여 응축기를 공동으로 사용하게 할 수 있다.4 is an explanatory view of a power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat to which a refrigerant cylinder is added. In FIG. 3, a coolant tube 41 is added between the coolant tube 12 and the heat exchanger flanges 18 and 19. In the coolant container 41, the coolant 42 is filled with some upper space. The heat exchanger lower flange 18 is connected to the lower liquid portion of the refrigerant container 41 by a pipe. Depending on your needs, you can install multiple in parallel. The upper flange 19 of the heat exchanger is connected to the upper gas portion of the refrigerant cylinder 41 to introduce the refrigerant 42 to the secondary side of the heat exchanger 11. On the upper left side of the coolant container 41, a liquid pipe 43 immersed in the coolant 42 inside the coolant container 41 and a gas pipe 44 connected to the upper enclosure of the coolant container 41 are combined into a single pipe. Finished with the left flange 47 and the left refrigerant pipe 12 is connected to the left refrigerant pipe (12). In the upper right side of the coolant container 41, a liquid pipe 43 submerged in the coolant 42 inside the coolant container 41 and a gas pipe 44 connected to the upper enclosure of the coolant container 41 are combined into a single pipe. Finished with the right flange 48 and the right refrigerant pipe right side 48 is connected to the right refrigerant pipe (12). The liquid pipe 43 and the gas pipe 44 are provided with a liquid valve 45 and a gas valve 46 for adjusting the amount thereof. The principle of operation is as follows. When both the liquid valve 45 and the gas valve 46 are opened, and the fluid carrying heat from the power equipment 10 flows into the first side of the heat exchanger 11, the second side of the heat exchanger absorbs heat and is connected thereto. When the refrigerant filled in the refrigerant container 41 is boiled and the vaporized gas refrigerant flows into the condenser 13 through the refrigerant pipe 12 through the gas pipe 44 and is cooled, the refrigerant is dropped into the refrigerant container in the reverse order by gravity and cooled. Finishes one cycle. The remaining operation principle is as described in FIG. Each heat exchanger 11 may be installed in a plurality of power equipments, and the heat exchangers may be connected to one refrigerant tank 41 to allow the condenser to be jointly used.

도 5는 냉매 비등 및 주입증발 기능 겸용 전력설비 냉각장치 설명도이다. 도4에서 제시한 방법은 열교환기(11) 2차측 내부에 냉매가 항상 채워져 있어 열교환기(11) 2차측에서 냉매를 비등시키는 기능만 존재하지만 도5에서는 Y형기체관(51)과 관련 밸브들이 추가되어 밸브를 통하여 열교환기(11) 내부로 냉매를 조금씩 주입 증발시키는 기능이 부가된 것이 다르다. 열교환기(11) 2차측 플랜지(18, 19)와 냉매통(41) 사이의 하부관에는 냉매량조절밸브(57), 상부관에는 냉매유통방지밸브(58)가 설치된다. 열교환기상부플랜지(19)와 냉매유통방지밸브(58) 사이 관에서 T분기하여 Y형기체관하부플랜지(52)가 설치되고 상부에 Y형기체관(51) 하부가 결합된다. 좌측 냉매관(12) 일측에서 T분기하여 Y형기체관좌측밸브(55)를 연결하고 그 끝에 Y형기체관좌측플랜지(53)를 달아서 Y형기체관 좌측 끝을 연결한다. 우측 냉매관(12) 일측에서 T분기하여 Y형기체관우측밸브(56)를 연결하고 그 끝에 Y형기체관우측플랜지(54)를 달아서 Y형기체관(51) 우측 끝을 연결한다. 작동원리는 다음과 같다. Y형기체관좌측밸브(55)와 Y형기체관우측밸브(56)를 닫은 상태에서 냉매량조절밸브(57)와 냉매유통방지밸브(58)를 열어 놓으면 도4에서 설명한 바와 같은 기능을 한다. Y형기체관좌측밸브(55)와 Y형기체관우측밸브(56) 중 하나를 닫은 상태에서 냉매유통방지밸브(58)를 완전히 막고 냉매량조절밸브(57)를 조절하면 냉매통(41)에서 열교환기(11) 2차측으로 냉매가 하부관을 타고 주입된다. 전력설비(10)에서 열을 운반하는 유체가 열교환기(11) 1차측으로 유입되면 열교환기(11) 2차측에 주입된 액체냉매는 열을 흡수하여 증발하며 열교환기상부플랜지(19), Y형기체관(51), 냉매관(12)을 거쳐 응축기(13)에 유입되어 응축된 후 중력에 의해 냉매관(12)을 거쳐 대부분 냉매통(41)으로 유입되어 냉각의 한 주기를 마친다.5 is an explanatory diagram of a cooling device for cooling power and an injection evaporation function combined function. In the method shown in FIG. 4, the refrigerant is always filled in the secondary side of the heat exchanger 11 so that only the function of boiling the refrigerant in the secondary side of the heat exchanger 11 is present. In addition, the addition of a function to inject and evaporate the refrigerant little by little into the heat exchanger 11 through the valve is different. The lower pipe between the secondary flanges 18 and 19 of the heat exchanger 11 and the coolant cylinder 41 is provided with a coolant amount control valve 57 and a coolant flow prevention valve 58 in the upper pipe. T-branched from the tube between the heat exchanger upper flange 19 and the refrigerant flow prevention valve 58, Y-type gas pipe lower flange 52 is installed and the lower portion of the Y-type gas pipe 51 is coupled to the top. The T-branch at one side of the left refrigerant pipe 12 connects the Y-type gas pipe seat valve 55, and attaches the Y-type gas pipe seat flange 53 at the end to connect the left end of the Y-type gas pipe. The T-branch at one side of the right refrigerant pipe 12 connects the Y-type gas pipe right valve 56 and the Y-type gas pipe right flange 54 is connected to the right end of the Y-type gas pipe 51. The principle of operation is as follows. If the refrigerant amount adjusting valve 57 and the refrigerant flow preventing valve 58 are opened while the Y-type gas left valve 55 and the Y-type gas right valve 56 are closed, the function as described in FIG. When one of the Y type gas left valve 55 and the Y type gas right valve 56 is closed, the refrigerant flow preventing valve 58 is completely closed and the refrigerant amount regulating valve 57 is adjusted. (11) The refrigerant is injected into the secondary pipe through the lower pipe. When the fluid that carries heat from the power plant 10 flows into the primary side of the heat exchanger 11, the liquid refrigerant injected into the secondary side of the heat exchanger 11 absorbs heat and evaporates and heat exchanger upper flange 19, Y After flowing into the condenser 13 through the mold gas pipe 51 and the refrigerant pipe 12 and condensed, most of the refrigerant flows into the refrigerant cylinder 41 through the refrigerant pipe 12 by gravity to complete one cycle of cooling.

도1, 도2, 도3, 도4, 도5의 경우 응축기(13)에서 응축된 액체상태 냉매는 중력에 의해 열교환기(11)로 돌아가야 하므로 응축기(13)는 열교환기(11)보다 위치가 높게 설치한다. 주상변압기의 경우 열교환기(11)는 주상변압기에 접하도록 설치하고 응축기(13)는 전주에 설치할 수 있다. 지상설치형변압기(일명 PAD변압기)의 경우 열교환기(11)는 외함안의 변압기에 접하도록 설치하고 응축기(13)는 외함 상부에 설치할 수 있다. 지하매립변압기의 경우 열교환기(11)는 변압기에 접하도록 설치하고 응축기는 지상 또는 지상구조물에 설치할 수 있다. 지하, 옥내, 지상 변전소에 설치되는 변압기들은 옥상이나 지상구조물을 통해 응축기(13)를 열교환기(11) 보다 높게 설치하는 것이 용이할 것이다.1, 2, 3, 4, and 5, the liquid refrigerant condensed in the condenser 13 should be returned to the heat exchanger 11 by gravity, so that the condenser 13 is more than the heat exchanger 11. Install in a high position. In the case of the columnar transformer, the heat exchanger 11 may be installed to be in contact with the columnar transformer, and the condenser 13 may be installed on the pole. In the case of a ground-mounted transformer (aka PAD transformer), the heat exchanger 11 may be installed to be in contact with the transformer in the enclosure, and the condenser 13 may be installed at the upper portion of the enclosure. In the case of the underground buried transformer, the heat exchanger 11 may be installed to be in contact with the transformer, and the condenser may be installed on the ground or the ground structure. Transformers installed in underground, indoor, and ground substations may easily install the condenser 13 higher than the heat exchanger 11 through a rooftop or ground structure.

도 6은 전력설비 표면 부착형 열교환기 설명도이다. 열교환기(11)의 열교환 능력을 높이려면 순환펌프(14)를 가동하는 전원을 확보해야 하는 어려움이 따른다. 전력설비(10) 내부에 유체가 없는 설비인 경우에는 유체 순환 자체가 의미가 없다. 이 경우 전력설비(10) 외부표면 또는 내부표면(미도시)에 냉매용기를 접하게 설치하여 열교환기(11) 기능을 대행 시킬 수 있다. 전력설비(10) 측면에 부착시키는 측판부착형열교환기(61) 또는 상판에 부착시키는 상판부착형열교환기(62)를 관으로 연결하여 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)에 연결하여 열교환기(11) 역할을 수행하도록 한다.6 is an explanatory view of a surface mount heat exchanger of a power installation. In order to increase the heat exchange capacity of the heat exchanger 11, there is a difficulty in securing a power source for operating the circulation pump 14. When there is no fluid inside the power plant 10, the fluid circulation itself is meaningless. In this case, by installing the coolant container in contact with the outer surface or the inner surface (not shown) of the power equipment 10 may act as a heat exchanger (11). The heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 are connected by connecting a side plate attachable heat exchanger 61 attached to the side of the power equipment 10 or an upper plate attachable heat exchanger 62 attached to the upper plate by a pipe. To be connected to perform the role of heat exchanger (11).

도 7은 전력설비 내부 설치형 열교환기 설명도이다. 도6의 경우와 유사하지만 열교환기 설치위치가 전력설비(10) 내부인 점이 다르다. 전력설비(10) 내부 측면에 배치시키는 내부측면열교환기(71) 또는 내부 상부에 배치시키는 내부상부열교환기(72)를 관으로 연결하여 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)에 연결하여 열교환기(11) 역할을 수행하도록 한다.7 is an explanatory view of a heat exchanger installed inside a power plant. Similar to the case of Figure 6 except that the heat exchanger installation location is inside the power equipment (10). The heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 are connected by connecting an inner side heat exchanger 71 disposed on the inner side of the power plant 10 or an inner upper heat exchanger 72 disposed on the upper portion thereof with a pipe. To be connected to perform the role of heat exchanger (11).

도 8은 내부 냉매공간 설치형 라디에이터 설명도이다. 라디에이터 유통로(84)가 완전히 감싸도록 유통로(84) 내부에 냉매통로(85)를 설치하고 이 냉매통로(85)를 통해 라디에이터 하부에 설치된 하부냉매헤더(82)와 상부에 설치된 상부냉매헤더(83)가 냉매회로가 연결되도록 내부냉매공간라디에이터(81)를 만들고 관으로 연결하여 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)에 연결하여 열교환기(11) 역할을 수행하도록 한다.8 is an explanatory view of an internal refrigerant space installation type radiator. A refrigerant passage 85 is installed inside the distribution passage 84 so that the radiator distribution passage 84 is completely enclosed, and the lower refrigerant header 82 installed below the radiator and the upper refrigerant header installed above the radiator passage 84 are provided. An internal refrigerant space radiator 81 is connected to the refrigerant circuit 83 to connect the refrigerant circuit, and the connection is connected to the lower flange 18 of the heat exchanger and the upper flange 19 of the heat exchanger so as to serve as the heat exchanger 11. .

도 9는 외부 냉매공간 설치형 라디에이터 설명도이다. 라디에이터(92)를 완전히 감싸도록 냉매함(93)을 설치하여 외부냉매공간라디에이터(91)를 만들고 관으로 연결하여 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)에 연결하여 열교환기(11) 역할을 수행하도록 한다.9 is an explanatory view of an external refrigerant space installation type radiator. A refrigerant box 93 is installed to completely surround the radiator 92 to make an external refrigerant space radiator 91 and connect the pipes to the heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 to connect the heat exchanger. 11) Play a role.

도 10은 발전기·전동기 고정자권선용 냉각장치 설명도이다. 발전기·전동기 고정자(101) 권선은 중공권선으로 되어 있고 이 중공은 고정자냉각수통로(102)로 활용된다. 고정자냉각수통로(102)는 열교환기(11) 1차측에 연결된다. 열교환기(11) 속에는 냉매(42)를 채운다. 열교환기(11) 2차측 관에는 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)가 설치된다. 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜 지(19)에는 냉매관(12)이 각각 하나씩 연결되고 냉매관(12) 다른 끝에는 응축기(13)의 응축기하부플랜지(16)과 응축기상부플랜지(17)가 설치된다. 고정자냉각수통로(102)를 순환하는 냉각수가 열교환기(11) 1차측으로 유입되면 2차측의 냉매가 비등하면서 열을 빼앗고 기화한다. 기화된 냉매는 냉매관(12)을 타고 응축기(13)로 유입되어 응축기(13) 2차측 냉각수관(103)을 순환하는 냉각수에게 열을 전달하고 응축되어 액체냉매가 되어 중력에 의해 다시 열교환기(11)로 유입되어 냉각의 한 주기를 마친다.10 is an explanatory diagram of a cooling device for a generator / motor stator winding. The winding of the generator / motor stator 101 is a hollow winding, and the hollow is utilized as the stator cooling water passage 102. The stator cooling water passage 102 is connected to the primary side of the heat exchanger 11. The heat exchanger 11 is filled with a refrigerant 42. The heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19 are installed in the secondary tube of the heat exchanger 11. One refrigerant pipe 12 is connected to the heat exchanger lower flange 18 and the heat exchanger upper flange 19, respectively, and the other end of the refrigerant pipe 12 is a condenser lower flange 16 and a condenser upper flange ( 17) is installed. When the coolant circulating in the stator cooling water passage 102 flows into the primary side of the heat exchanger 11, the refrigerant on the secondary side is boiled and takes heat away and vaporizes. The vaporized refrigerant flows into the condenser 13 through the refrigerant pipe 12, transfers heat to the cooling water circulating in the secondary cooling water pipe 103 of the condenser 13, and condenses to become a liquid refrigerant. It enters (11) and finishes one cycle of cooling.

도 11은 발전기·전동기 프레임용 냉각장치 설명도이다. 발전기·전동기프레임(111) 내부에는 고압의 수소가 밀폐되고 그 내부에 프레임냉각수통로(112)가 설치되는 것이 도10의 경우와 다르고 나머지 설비와 작동원리는 동일하다.11 is an explanatory diagram of a cooling device for a generator / motor frame. The high-pressure hydrogen is sealed inside the generator / motor frame 111 and the frame cooling water passage 112 is installed therein, unlike in the case of FIG. 10 and the operation principle is the same as the rest of the equipment.

도 12는 폐열 활용 부가설비 설치 설명도이다. 냉매관(12) 일측에 2개의 관을 인접하게 T분기하여 각각의 관에 난방용밸브(122)를 취부하여 난방용열교환기(121) 입출력 단자에 각각 연결한다. T분기된 2개의 관 사이에 절체밸브(123)를 설치한다. 난방이 필요 없을 경우에는 2개의 난방용밸브(122)를 닫고 절체밸브(123)를 열어 난방용열교환기(121)에서 열교환이 일어나지 않도록 하고, 난방이 필요한 경우 2개의 난방용 밸브(122)를 열고 절체밸브(123)를 닫어 난방용열교환기(121)에서 열교환이 일어나도록 한다. 그리고 냉매관(12)의 일부를 제거하고 직렬로 터빈(124)이 내장된 터빈함(125)을 설치한다. 터빈축(126)에는 발전기(또는 기계장치)(127)가 설치되어 기화된 냉매가 응축기(13)로 유입되면서 터빈(124)을 회전시켜 에너지를 발생 시킨다. 특히 터빈축(126)에 팬을 설치하여 응축기(13)의 냉각팬이 나 순환 펌프(14)로 사용할 수도 있다.12 is an explanatory diagram for installing waste heat utilization additional equipment. The two pipes adjacent to one side of the refrigerant pipe 12 are T-branched, and a heating valve 122 is attached to each of the pipes, respectively, and connected to the input / output terminals of the heating heat exchanger 121. The transfer valve 123 is installed between the two T-branched tubes. When no heating is required, the two heating valves 122 are closed and the switching valve 123 is opened to prevent heat exchange from the heating heat exchanger 121, and when heating is required, the two heating valves 122 are opened and the switching valves are opened. Close 123 to allow heat exchange to occur in the heat exchanger 121 for heating. Then, a portion of the refrigerant pipe 12 is removed and a turbine box 125 in which the turbine 124 is built in is installed. The turbine shaft 126 is provided with a generator (or a mechanical device) 127 to generate energy by rotating the turbine 124 while the vaporized refrigerant flows into the condenser 13. In particular, a fan may be provided in the turbine shaft 126 to be used as the cooling fan or the circulation pump 14 of the condenser 13.

전력설비(10)에 가해지는 열을 제거시키는 것은 전력설비(10) 용량을 증대시키며 수명을 늘리는 매우 중요한 일이다. 특히 도시지역에 설치되는 전력설비(10)는 미관과 환경문제로 옥내에 설치되든지 지하에 설치된다. 따라서 이러한 전력설비(10)의 냉각방식은 거의 수냉식으로 고정된다. 수냉식은 고장도 많이 발생하고 운전비용도 큰 단점이 매우 많다. 따라서 본 고안에 의한 전력설비(10) 냉각방식을 택하면 전력설비(10)에서 발생하면서 제거대상인 열에 의해 냉매가 기화하고 기체의 압력으로 기화된 냉매가 응축기(13)로 유입된다. 또한 응축기(13)가 열교환기(11)보다 상부에 설치되어 있어서 응축기(13)에서 응축된 액체냉매는 별도 에너지를 사용하지 않고 중력에 의해 열교환기(11)로 떨어져 냉매순환에 에너지를 필요로 하지 않는다. 또한 기화된 냉매의 열에너지와 물리적 에너지를 회수하는 방안을 제시하여 에너지재활용에 큰 기여를 할 것이다.Removing heat applied to the power plant 10 is a very important task to increase the power plant 10 capacity and increase its lifespan. In particular, the power equipment 10 installed in the urban area is installed indoors or underground due to aesthetics and environmental problems. Therefore, the cooling method of the power equipment 10 is almost fixed by water cooling. Water-cooled type has a lot of failures and a lot of operating costs. Therefore, if the cooling system of the power plant 10 according to the present invention is selected, the refrigerant is evaporated by heat that is removed from the power plant 10 and the refrigerant vaporized by the pressure of the gas flows into the condenser 13. In addition, since the condenser 13 is installed above the heat exchanger 11, the liquid refrigerant condensed in the condenser 13 falls to the heat exchanger 11 by gravity without using any energy and requires energy for refrigerant circulation. I never do that. In addition, by suggesting a method for recovering the thermal energy and physical energy of the vaporized refrigerant will contribute to the energy recycling.

Claims (8)

OF케이블, 유입변압기, 몰드변압기, 가스변압기, 리액터, 발전기, 전동기, 지하변압기, 지하매립변압기, 옥내변압기, 옥외변압기, 지상설치변압기(일명 PAD변압기), 주상변압기변압기 중의 하나인 전력설비(10)와; 전력설비(10) 내부유체가 1차측으로 유입하여 순환하도록 전력설비(10)와 관으로 연결되거나 전력설비(10)와 직접 접촉하는 판형열교환기, 튜브형열교환기, 측판부착형열교환기(61), 상판부착형열교환기(62), 내부측면열교환기(71), 내부 상부열교환기(72), 내부냉매공간라디에이터(81), 외부냉매공간라디에이터(91) 중의 하나인 열교환기(11)와; 열교환기(11) 2차측 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19) 2개와 연결되는 하나의 냉매관(12)과; 냉매관(12) 다른 쪽 끝에 응축기하부플랜지(16)와 응축기상부플랜지(17) 2개를 함께 연결하면서 열교환기(11)보다 상부에 설치되는 응축기(13)와; 응축기(13) 배관의 상부 일측에 설치되는 배출밸브(15)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.Power cable (10) )Wow; Power equipment 10 Plate type heat exchanger, tube type heat exchanger, side plate heat exchanger 61 connected to the power equipment 10 or directly in contact with the power equipment 10 so that the internal fluid flows to the primary side and circulates. The heat exchanger 11 which is one of the upper plate heat exchanger 62, the inner side heat exchanger 71, the inner upper heat exchanger 72, the internal coolant space radiator 81, and the external coolant space radiator 91 and ; A heat exchanger (11) one refrigerant pipe (12) connected to the secondary side heat exchanger lower flange (18) and two heat exchanger upper flanges (19); A condenser 13 installed above the heat exchanger 11 while connecting two condenser lower flanges 16 and two upper condenser upper flanges 17 at the other end of the refrigerant pipe 12; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of a discharge valve (15) installed on the upper side of the condenser (13) pipe. 제1항에 있어서, 열교환기(11) 2차측 열교환기하부플랜지(18)와 응축기하부플랜지(16)를 연결하는 냉매관(12)과 열교환기상부플랜지(19)와 응축기상부플랜지(17)를 연결하는 별도의 냉매관(12); 응축기하부플랜지(16)와 냉매관(12) 사이에 설치되는 응축기하부밸브(21)와; 응축기상부플랜지(17)와 냉매관(12) 사이에 설치 되는 응축기상부밸브(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전 력설비 냉각장치.The refrigerant pipe (12), the heat exchanger upper flange (19) and the condenser upper flange (17) according to claim 1, wherein the heat exchanger (11) is connected to the secondary side heat exchanger lower flange (18) and the condenser lower flange (16). Separate refrigerant pipe 12 for connecting; A condenser lower valve 21 installed between the condenser lower flange 16 and the refrigerant pipe 12; Electric equipment cooling apparatus using the refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of the upper condenser upper valve 22 is installed between the condenser upper flange (17) and the refrigerant pipe (12). 제2항에 있어서, 눕힌 H형조립관(31)과 H형조립관(31) 양측에 설치되는 2개의 응축기(13)와 H형조립관(31) 좌측에 설치된 좌측냉매관플랜지(32)와 H형조립관(31) 우측에 설치된 우측냉매관플랜지(33)로 구성되는 응축기조합과; 좌측냉매관플랜지(32)과 연결되는 좌측 냉매관(12)과; 우측냉매관플랜지(33)과 연결되는 우측 냉매관(12)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.The left refrigerant pipe flange (32) installed on the left side of the two condenser (13) and the H-shaped assembly pipe (31) installed on both sides of the H-shaped assembly pipe (31) and the H-shaped assembly pipe (31). And a condenser combination consisting of a right refrigerant pipe flange (33) installed on the right side of the H type assembly pipe (31); A left refrigerant pipe 12 connected to the left refrigerant pipe flange 32; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of the right refrigerant pipe 12 is connected to the right refrigerant pipe flange (33). 제3항에 있어서, 냉매통(41)과; 냉매통 내부에 채워지는 냉매(42)와; 냉매관(12)과 열교환기하부플랜지(18)와 열교환기상부플랜지(19)를 분리시키고, 좌측 냉매관(12) 아래쪽에 연결되는 냉매통좌측플랜지(47)와; 냉매통좌측플랜지(47) 하부 연결관에서 분기되어 냉매통(41) 상부에 관통하도록 연결되는 기체관(44)과; 기체관(44) 관로에 설치되는 기체밸브(46)와; 냉매통좌측플랜지(47) 하부 연결관에서 분기되어 냉매통(41) 상부를 관통하고 냉매에 잠기도록 연장되는 액체관(43)과; 액체관(43) 관로에 설치되는 액체밸브(45)와; 냉매통우측플랜지(48) 하부 연결관에서 분기되어 냉매통(41) 상부에 관통하도록 연결되는 기체관(44)과; 기체관(44) 관로에 설치되는 기체밸브(46)와; 냉매통우측플랜지(48) 하부 연결관에서 분기되어 냉매통(41) 상부를 관통하고 냉매에 잠기도록 연장되는 액체관(43)과; 액체관(43) 관로에 설치되는 액체밸브(45)와; 냉매통(41) 하부에 관으로 연결되는 열교환기하부 플랜지(18) 및 열교환기상부플랜지(19)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.4. The fuel cell according to claim 3, further comprising: a refrigerant cylinder (41); A refrigerant 42 filled in the refrigerant container; A refrigerant passage side flange 47 which separates the refrigerant pipe 12, the heat exchanger lower flange 18, and the heat exchanger upper flange 19, and is connected below the left refrigerant pipe 12; A gas pipe 44 branched from the lower connection pipe of the refrigerant passage side flange 47 and connected to penetrate the upper portion of the refrigerant cylinder 41; A gas valve 46 installed in the gas pipe 44; A liquid pipe 43 branching from the lower connection pipe of the refrigerant passage side flange 47 and penetrating the upper portion of the refrigerant cylinder 41 to be immersed in the refrigerant; A liquid valve 45 installed in the liquid pipe 43 pipe line; A gas pipe 44 branched from the lower connection pipe of the coolant right side flange 48 and connected to penetrate the upper part of the coolant box 41; A gas valve 46 installed in the gas pipe 44; A liquid pipe 43 branching from the lower connection pipe of the refrigerant flow right side flange 48 to penetrate the upper portion of the refrigerant container 41 and to be immersed in the refrigerant; A liquid valve 45 installed in the liquid pipe 43 pipe line; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of a heat exchanger lower flange (18) and a heat exchanger upper flange (19) connected to the lower portion of the refrigerant cylinder (41) by a pipe. 제4항에 있어서, 냉매통(41)과 열교환기하부플랜지(18)를 연결하는 관로에 설치되는 냉매량조절밸브(57)와; 냉매통(41)과 열교환기상부플랜지(19)를 연결하는 관로에 설치되는 냉매유통방지밸브(58)와; 냉매유통방지밸브(58)와 열교환기상부플랜지(19) 사이 관에 T분기되는 Y형기체관하부플랜지(52)와; 좌측 냉매관(12)에서 T분기되는 Y형기체관좌측플랜지(53)와; 좌측 냉매관(12)과 Y형기체관좌측플랜지(53) 사이 관로에 설치되는 Y형기체관좌측밸브(55)와; 우측 냉매관(12)에서 T분기되는 Y형기체관우측플랜지(54)와; 우측 냉매관(12)과 Y형기체관우측플랜지(54) 사이 관로에 설치되는 Y형기체관우측밸브(56)와; Y형기체관하부플랜지(52)와 Y형기체관좌측플랜지(53)와 Y형기체관우측플랜지(54)와 연결되는 Y형기체관(51)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.The refrigerant flow control valve of claim 4, further comprising: a refrigerant amount control valve (57) installed in a conduit connecting the refrigerant cylinder (41) and the heat exchanger lower flange (18); A refrigerant flow preventing valve 58 installed in a conduit connecting the refrigerant cylinder 41 and the heat exchanger upper flange 19; A Y-type gas pipe lower flange 52 which is T-branched in the pipe between the refrigerant flow preventing valve 58 and the heat exchanger upper flange 19; A Y-type gas tube left flange 53 which is T-branched in the left refrigerant pipe 12; A Y-type gas seat valve 55 installed in the conduit between the left refrigerant pipe 12 and the Y-type gas seat flange 21; A Y-type gas pipe right flange 54 which is T-branched in the right refrigerant pipe 12; A Y-type gas pipe right valve 56 installed in a conduit between the right refrigerant pipe 12 and the Y-type gas pipe right flange 54; Power equipment cooling device using refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of the Y-type gas pipe lower flange 52, the Y-type gas pipe left flange 53 and the Y-type gas pipe right flange 54 is connected to the Y-type gas pipe 51. . 제5항에 있어서, 냉매관(12)에 T분기하여 연결되는 2개의 관에 연결되는 난방용 열교환기(121)와; 냉매관(12)과 난방용열교환기(121) 사이의 2개의 관에 각각 1개씩 설치되는 난방용밸브(122)와; T분기되는 2개의 관 사이의 냉매관(12)의 관로에 설치되는 절체밸브(123)와; 냉매관(12)의 관로에 설치되는 터빈함(125)과; 터빈함(125) 내부에 설치되는 터빈(124)과; 터빈(124)에 연결되는 터빈축(126)과; 터빈축(126)에 설치되는 발전기(또는 기계장치)(127)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.The heat exchanger (121) according to claim 5, further comprising: a heat exchanger (121) connected to two tubes connected to the refrigerant pipe (12) by T branching; A heating valve 122 installed in each of the two pipes between the refrigerant pipe 12 and the heat exchanger 121 for heating; A switching valve 123 installed in a pipeline of the refrigerant pipe 12 between two T-branched tubes; A turbine box 125 installed in a conduit of the refrigerant pipe 12; A turbine 124 installed inside the turbine box 125; A turbine shaft 126 connected to the turbine 124; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of a generator (or mechanical device) 127 is installed on the turbine shaft (126). 발전기·전동기고정자(101)와; 열교환기(11)와; 발전기·전동기고정자(101) 내부와 열교환기(11) 1차측을 연결하는 고정자냉각수통로(102)와; 열교환기(11)에 채워지는 냉매(42)와; 열교환기(11) 2차측에 형성되는 열교환기하부플랜지(18)와; 열교환기(11) 2차측에 형성되는 열교환기상부플랜지(19)와; 응축기하부플랜지(16)와; 응축기상부플랜지(17)와; 열교환기하부플랜지(18)와 응축기하부플랜지(16)를 연결하는 냉매관(12)과; 열교환기상부플랜지(19)와 응축기상부플랜지(17)를 연결하는 다른 냉매관(12)와; 응축기(13)와; 응축기 2차측에 연결되는 2개의 냉각수관(103)으로 구성하는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.A generator / motor stator 101; A heat exchanger (11); A stator cooling water passage 102 connecting the inside of the generator / motor stator 101 to the primary side of the heat exchanger 11; A refrigerant 42 filled in the heat exchanger 11; A heat exchanger lower flange 18 formed on the secondary side of the heat exchanger 11; A heat exchanger upper flange 19 formed on the secondary side of the heat exchanger 11; A condenser lower flange 16; A condenser upper flange 17; A refrigerant pipe 12 connecting the heat exchanger lower flange 18 and the condenser lower flange 16; Another refrigerant pipe 12 connecting the heat exchanger upper flange 19 and the condenser upper flange 17; A condenser 13; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of two cooling water pipes (103) connected to the secondary side of the condenser. 발전기프레임(111)과; 열교환기(11)와; 발전기프레임(111) 내부와 열교환기(11) 1차측을 연결하는 프레임냉각수통로(112)와; 열교환기(11)에 채워지는 냉매(42)와; 열교환기(11) 2차측에 형성되는 열교환기하부플랜지(18)와; 열교환기(11) 2차측에 형성되는 열교환기상부플랜지(19)와; 응축기하부플랜지(16)와; 응축기상부플랜지(17)와; 열교환기하부플랜지(18)와 응축기하부플랜지(16)를 연결하는 냉매관(12)과; 열교환기상부플랜지(19)와 응축기상부플랜지(17)를 연결하는 다른 냉매관(12)와; 응축기(13)와; 응축기 2차측에 연결되는 2개의 냉각수관(103)으로 구성하는 것을 특징으로 하는 냉매 기화열을 이용한 전력설비 냉각장치.A generator frame 111; A heat exchanger (11); A frame cooling water passage 112 connecting the inside of the generator frame 111 and the heat exchanger 11 primary side; A refrigerant 42 filled in the heat exchanger 11; A heat exchanger lower flange 18 formed on the secondary side of the heat exchanger 11; A heat exchanger upper flange 19 formed on the secondary side of the heat exchanger 11; A condenser lower flange 16; A condenser upper flange 17; A refrigerant pipe 12 connecting the heat exchanger lower flange 18 and the condenser lower flange 16; Another refrigerant pipe 12 connecting the heat exchanger upper flange 19 and the condenser upper flange 17; A condenser 13; Power equipment cooling apparatus using a refrigerant vaporization heat, characterized in that consisting of two cooling water pipes (103) connected to the secondary side of the condenser.
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