RU3157U1 - Установка жидкостного охлаждения аппаратуры - Google Patents

Description

УСТАНОВКА ЖИЖОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ АППАРАТУРЫ Натентуемая установка относится к циркуляционным системам

охлаждения электрических источников, а именно, высоковольтных полупроводниковых преобразователей, используемьрс в разных отраслях.

Известны установки жидкостного охлаждения аппарату, содержащие циркуляционный контур с нагнетающим насосом и теплообменником, а также ёмкость с теплоносителем, например, авторские свидетельства СССР I63666I Р 25В 19/04 I99I, } 935683 Р 25В 19/04 1982, М44924 Р 25В 19/04 1974.

Эти установки не имеют в циркуляционном контуре средств для обеспечения необходимого удельного электрического сопротивления воды при использовании её в качестве теплоносителя, а также для тонкой очистки воды от продуктов коррозии, растворённых солей и продуктов деструкции теплоносителя.

Вместе с тем, известны уста -свки жидкостного охлаждения аппаратуры, в которых имеется ионообменный фильтр для этих целей, например, ЛфИ.Ройзен и др. Агрегаты теплообменные, ж,Электротехника, 199 1 2, с.67-68; авторские свидетельства СССР № 1670307 Р 25В 19/04 I99I, }§ 905583 Р 25В 19/02 1982, )1 853315 Р 25В 19/04 I98I.

Наиболее близкой к патентуемой по технической сущности являе:; ся установка жидкостного охлаждения аппаратуры деионизованной водой по источнику Л.И.Ройзен и др. Агрегаты теплообменные, ж.Электротехника , 1992, № 2, с.67-68. Она содержит циркуляционный контур, в котором установлены два насоса, теплообменник и ионообменный фильтр, а также подшиточную ёмкость и измерительные приборы. Подпиточная ем кость состоит из расширительного и накопительного баков, которые связаны с устройством для подачи газообразного азота под давлением. Ионообменный фильтр через расширительный бак подключен к всасывающе линии насосов, а накопительный бак последовательно соединён с ионообменным фильтром.

,ЖИ Р 35В I9/C. ffefC

Деионизованная вода подаётся насосом в теплообменник, а затем в каналы охлаждения аппаратуры, циркулируя в контуре. Часть воды от водится через ионообменный фильтр в распшрйтельнш бак. Вода из накопительного бака проходит через ионообменный фильтр и расширительный бак, а затем направляется во всасывающую линию насосов. В случае необходамости долив воды осуществляется под давлением азота из накопительного бака при помощи доливочного насоса.

Один из недостатков этой установки заключается в том, что последовательное соединение подпиточной ёмкости и ионообменного фильтр: ограничивает эксплуатационные возможности установки. Так, в случае необходимости подача из ёмкости значительного количества воды в циркуляционный контур будет затруднена.

Другой недостаток состоит в том, что наличие нескольких баков, доливочного насоса, баллонов с азотом и магистралей под повышенным давлением усложняет конструкцию и эксплуатацию установки.

Кроме того, работа употлянутой установки должна быть прервана в период обслуживания ионообменного фильтра, что потребует отключения охлаадаемой аппаратуры.

Патентуемая конструкция направлена на создание несложной, удое ной и надёжной в работе установки с необходимыми эксплуатадионнми возможностями.

Технический результат, который при этом достигается, состоит в обеспечении независимой работы подпиточной ёмкости и ионообменного фильтра и выполнении технического обслуживания и ремонта без потери работоспособности установки.

Для достижения этого в установке жидкостного охлаждения аппаратуры подпиточная ёмкость и ионообменный фильтр поключены к всасывающей линии насосов паратаельно, при этом подпиточная ёмкость расположена выше любого участка Щ5ркуляционного контура.

ДЛЯ расширения экошогатадионных возможностей и упрощения установки.

Расположение подшаточной ёмкости вьше любого участка циркуляционного контура обеспечивает подачу воды в контур за счёт постоянного гидравлического столба, создавая тем самым необходимый кавитационный запас для насоса, что не требует дополнительных средств и упрощает установку. Б случае необходимости заполнения циркуляционного контура водой используется насос контура.

Наличие двух параллельно расположенных между собой ионообменных фильтров позволяет включать фильтры поочерёдно, что расширяет эксплуатационные возможности установки.

На прилагаемом чертеже показана принципиальная схема установки.

Установка жидкостного охлаждения аппаратуры, в частности,

тиристорного преобразователя I, содержит циркуляционный контур деионизованной воды, в котором установлены два параллельно включённых между собой насоса 2 и водо-водяной теплообменник, выполненный в виде двух унифицированных охлаждающих секций 3 и 4, соединённых между собой параллельно по деионизованной воде и последовательно по охлаждающей воде - технической, В циркуляционном контуре имеется ответвление 5 с двумя параллельно установленными между собой ионообменными фильтрами 6, подключёнными к всасывающей линии насосов 2, Вне циркуляционного контура расположена подпиточная ёмкость 7 с дистиллированной водой и подключённая к всасывающей лзании насосов 2 параллельно ионообменным фильтрам 6. Полдиточная ёмкость может иметь дистиллятор. Для создания подпора в линии всасывания насосов по,1щиточная ёмкость 7 расположена выше любого участка циркуляционного контура.

Для контроля за работой установки предназначены измерительные приборы: термометры 8 и 9 дяя измерения температуры деионизованной воды, манометр 10 для определения давления деионизованной воды и манометр II для определения давления охлаждащей технической воды.

Для подключения к каналам охлаждения тиристорного преобразователя .установка имеет пять патрубков с-фланцами ( на чертеже не показано), в том числе два патрубка для подачи деионизованнной воды, что позволяет подклпочать к одной установке одновременно две группы тиристорных преобразователей.

Один из насосов 2 и один из ионообменных фильтров 6 являются резервными и включаются в работу при обслуживании или ремонте другого насоса или фильтра.

Нагретая в тиристорном преобразователе I деионизованная вода циркуляционного контура подается насосом в теплообменник, где она ох лаждается в секциях 3 и 4, отдавая тепло технической воде, и направляется в каналы охлаждения тириоторного преобразователя. Из него вода возвращается по отводящему трубопроводу во всасывающую линию насосов. Подпор во всасывающей линии насосов обеспечивается столбом дистиллированной воды подпиточной ёмкости 7,

Для поддержания необходимого удельного электрического сопротивления деионизованной воды в щ ркуляционном контуре периодически включается в работу ионообменный фильтр 6. При открывании вентиля 12 поток деионизованной воды в количестве 9-10 от общего объёма поступает по ответвлению 5 в ионообменный фильтр 6, где вода, проходя через слой фильтрзпвзпщх элементов, химически очищается и далее направл/ется во всасывающую линию насосов.

При необходимости подачи в циркуляционный контур больщого количества воды открывают вентиль 13. Дистиллированная вода из подпиточной емкости подаётся во всасывающую линию насосов контура.

Таким образом, в патентуемой установке обеспечивается расширение эксплуатационных возможностей за счёт независимой работы по; питочной ёмкости и ионообменных фильтров, а также работы установки без отключения на период технического обслуживания или ремонта насосов и ионообменных фильтров. Подача воды из подпиточной ёмкости Е

циркуляционный контур без использования дополнительных средств упрощает конструкцию и обслуживание установки, а также повышает надежное её в эксплуатации,

В соответствии с патентуемЕШ разработаны варианты установс охлаждения пол роводниковых преобразователей с мощностью отводимых тепловых потерь от 75 до 150 кВт.

УЭТК

Заявитель:

Генеральный

В.В.Плотников

Claims (2)

1. Установка жидкостного охлаждения аппаратуры, содержащая циркуляционный контур, в котором установлены насосы, теплообменник и ионообменный фильтр, подпиточную емкость и измерительные приборы, отличающаяся тем, что подпиточная емкость и ионообменный фильтр подключены к всасывающей линии насосов параллельно, при этом подпиточная емкость расположена выше любого участка циркуляционного контура.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным ионообменным фильтром, установленным параллельно другому ионообменному фильтру.