[实用新型]用于防爆变频器的水冷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水冷装置，尤其涉及一种用于防爆变频器的水冷装置，该水冷装置主要用于爆炸性气体环境下。

背景技术

随着电力电子技术的不断发展，变频调速技术日益成熟，通用变频器得到了迅速发展，各种品牌的变频器在自控领域的各行各业都得到了广泛的应用。但在一些有爆炸性气体和粉尘比较多的地方(煤矿/焦化厂/部分化工厂)、且高电压电机拖动地方的变频器还没有得到充分的应用，究其原因主要是这些地方的变频器需要防爆，变频器原理是通过整流和逆变技术完成对工频电源频率的改变，而整流和逆变的功率器件的发热量大，如果处理不好散热问题，变频器将无法正常工作。

目前，主要应用于防爆变频领域的散热方式有热管散热方式和水冷散热方式，热管散热方式主要依靠连接功率器件的铜板将热量传递给热管，从而达到降低隔爆壳体内部温度的目的，维持功率器件的正常工作；还有一种方式是采用水冷散热方式，目前的水冷散热方式是将冷却管路贴在连接功率器件的外部铜板表面，是和热管散热方式冷却原理相近的方式，主要是通过冷却水的外部循环将壳体内的热量带走。

上述两种散热方式，应用在小功率、低电压环境下，基本可以满足变频器的运行需要，但是，对于高电压、大功率、隔爆型变频器，上述两种散热方式就不能维持变频器的有效运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是防爆变频器功率器件的散热问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于防爆变频器的水冷装置，包括隔爆壳体和内置于隔爆壳体的水冷装置，

该水冷装置是由至少一个位于防爆壳体底部的风机和一个置于该风机上方的空气冷却器构成，所述风机和空气冷却器之间是变频器内的发热体；

所述风机将变频器内发热体所散发的热量输送给空气冷却器；

所述空气冷却器通过其内部冷水循环将热量传递到隔爆壳体外部。

进一步，所述空气冷却器的进水端口处连接一个温度传感器，该温度传感器用于监测冷却水的温度状态，并将温度状态发送给控制器。

再进一步，所述的空气冷却器为翘片管式冷却器。

作为一种优选方案，，所述翘片管式冷却器的冷却管路为不锈钢管，该翘片管式冷却器的翘片为铝制翘片。

进一步，所述风机为低噪音防爆轴流风机。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型技术方案采取在隔爆壳体内部安装轴流风机和空气冷却器，并将其组合使用，可以有效的将隔爆壳体内发热体所散发的热量带到隔爆壳体外部，用在大功率变频器散热方面，效果既优于在隔爆壳体外置的热管散热方式，也优于在隔爆壳体外置的水冷散热方式。

2、本实用新型技术方案的散热方式，可以用在发热体两侧进行散热，与现有技术的单侧散热方式相比，不仅散热效果好，而且更加方便变频器各部分器件的结构设计。

3、本实用新型技术方案公开的散热方式，突破了现有的隔爆壳体外部散热的设计思维定势，在隔爆散热领域，开辟了一条新路子。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步详细描述。

附图说明

图1是本实用新型水冷装置的结构示意图；

图2是本实用新型水冷装置中的空气冷却器的工作原理图。

附图标记注释：

1底座；2轴流风机；3发热体；4空气冷却器；5隔爆壳体；6进水端；7出水端。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的水冷装置内置在隔爆壳体5内部，所述水冷装置是由两个轴流风机2、一个空气冷却器4构成，所述两个轴流风机2各有一个位于变频器发热体3两侧，两个轴流风机2安装在隔爆壳体5的底部，所述空气冷却器4位于两个轴流风机2的上部，所述变频器发热体3位于空气冷却器4和轴流风机2之间。该水冷装置的工作原理如下所述：所述轴流风机2将变频器内发热体3所散发的热量输送给空气冷却器4；所述空气冷却器4通过其内部冷水循环将热量传递到隔爆壳体5外部。所述的变频器发热体3安装在底座1上，该底座1安装在隔爆壳体5的底部。

如图2所示，空气冷却器4有一个进水端6和一个出水端7，该空气冷却器4的内部管路呈蛇形分布，增大空气冷却器4的热量搜集工作面积。该空气冷却器4是铝制翘片管式冷却器，该翘片管式冷却器的管路呈蛇形分布，所述管路采用不锈钢管。本实用新型风机采用的是低噪音防爆轴流风机，能够满足井下隔爆要求。

上述空气冷却器4的进水端口处连接一个温度传感器，该温度传感器用于监测冷却水的温度状态，并将温度状态发送给控制器。

本实用新型保护范围不限于上述实施例所描述的范围，凡是依据本实用新型技术原理所作的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。