[实用新型]一种变频器蒸发冷却系统压力监控装置

说明书

一种变频器蒸发冷却系统压力监控装置，属于变频器散热装置电气技术领域。包括：PC机(1)、可编程逻辑控制器PLC(2)、压力传感器(3)、压力释放阀(4)等组成，PC机(1)通过电缆与可编程逻辑控制器PLC(2)接口连接，可编程逻辑控制器PLC(2)通过屏蔽双绞线与蒸发冷却系统上压力传感器(3)和压力释放阀(4)连接，压力传感器(3)和压力释放阀(4)安装在冷凝器(5)处，用于测量和调节变频器蒸发冷却系统出气管(7)内压力。优点在于，使蒸发冷却系统处在最佳工作状况，提高蒸发冷却系统的冷却效果及安全可靠性，使变频器保持在节能高效的工作状态，优化变频器性能，延长变频器的运行寿命。

技术领域

本实用新型属于变频器散热装置电气技术领域，特别是涉及一种变频器蒸发冷却系统压力监控装置。以蒸发冷却技术在变频器散热系统上的应用为依托，发展出的一种全新变频器蒸发冷却系统压力监控装置。

背景技术

目前，随着电工设备的发展，在冶金行业中，变频电机正在逐步取代恒速电机。这不仅可以改善电动机负载的输出特性，而且可以实现节能的效益。鉴于以上两大特点，变频器在现今得到了广泛的应用。

在变频器运行过程中，大致有4％的能量以热量的形式耗散至环境中，故散热是确保变频器正常运行的必要环节。目前，国内外变频器功率器件常用的散热方式主要有风冷和水冷两种。其中，水冷存在工艺结构复杂、对介质要求高、初始设备投资高、国内工艺技术不成熟等问题，风冷存在对环境要求高、维护成本高、冷却效率低等缺点。蒸发冷却系统是一种高效的散热系统，其工作机理依托介质相变过程中剧烈的热交换，进而实现热量的转移以实现系统的散热工作。蒸发冷却技术应用于变频器散热系统，可以高效稳定的实现热量从变频器柜体内部向外部的转移，可以有效地改进解决风冷和水冷两种方式的种种弊端。

在变频器实际运行过程中，随着不同工况条件下设备的负载发生变化，变频器的工作负荷同时发生相应变化，其发热量也不同。蒸发冷却系统是通过冷却介质蒸发时的汽化潜热来带走发热体的热量，使其降温的过程，是一个密闭式无泵自循环系统，最佳工作压力在零压附近。当变频器满符合或超负荷运行时，其发热量达到最大值，蒸发冷却系统中的相变过程速率也会变大，系统压力发生变化。此时，对系统压力的监控与调节显得尤为重要。蒸发冷却系统压力监控装置，由PC机、可编程逻辑控制器PLC、压力传感器、压力释放阀等组成，实现对系统压力的自动监控和调节，对变频器蒸发冷却系统的安全稳定运行起到了非常重要的作用，提高系统的可靠性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种变频器蒸发冷却系统压力监控装置，基于蒸发冷却技术在变频器散热系统上的应用，该装置根据蒸发冷却系统自适应、自循环、最佳工作压力在零压附近等特点，将蒸发冷却系统的压力控制在允许波动的范围之内，根据系统的运行状况，将系统压力保持在零压附近，使变频器保持在节能高效的工作状态，同时对变频器蒸发冷却系统的压力状态进行实时监控，提高系统的安全可靠性。

本实用新型包括PC机1、可编程逻辑控制器PLC2、压力传感器3、压力释放阀4等，PC机1通过电缆与可编程逻辑控制器PLC2接口连接，而可编程逻辑控制器PLC2通过屏蔽双绞线与蒸发冷却系统上压力传感器3和压力释放阀4连接，压力传感器3和压力释放阀4安装在冷凝器5处，用于测量和调节变频器蒸发冷却系统出气管7内压力。

本实用新型所述的变频器蒸发冷却系统包括压力传感器3、压力释放阀4、冷凝器5、散热板6、出气管7、回液管8、功率单元9；变频器工作时，蒸发冷却介质在功率单元9处散热板6吸收热量发生汽化现象，气态的蒸发冷却介质通过出气管7进入冷凝器5处，被冷凝器5冷凝为液态后，通过回液管8 回流至功率单元处散热板6，形成密闭式无泵自循环系统。

所述的冷凝器5为风冷或水冷；在冷凝器5处安装压力传感器3，对变频器蒸发冷却系统压力进行实时监控；所述的可编程逻辑控制器PLC选择德国西门子品牌可编程逻辑控制器。