一種冷卻裝置制造方法及圖紙

技術編號:22271125 閱讀:31 留言:0更新日期:2019-10-10 19:23
本實用新型專利技術提供了一種冷卻裝置,包括水冷回路、油冷回路以及風冷裝置,所述水冷回路用于對電抗器和牽引變流器進行散熱,所述油冷回路用于對主變壓器進行散熱,所述風冷裝置用于對水冷回路和油冷回路中的冷卻介質進行散熱冷卻。應用本實用新型專利技術的技術方案,效果是:本實用新型專利技術的冷卻裝置可以有效的解決由于風機和水泵單一設計導致其中任意一個出現故障時導致冷卻裝置無法正常運行的情況;通過對冷卻風機的改進有效的降低了噪音,保證了列車的舒適性,延長了電機的使用壽命;改進膨脹油箱的結構和干燥器的安裝方式可以有效的避免冷卻油進入干燥器中導致干燥器無法正常工作;膨脹水箱為單一腔體結構,結構更簡單可靠,又能有效防止氣蝕。

A Cooling Device

【技術實現步驟摘要】
一種冷卻裝置
本技術涉及軌道交通
,具體涉及一種冷卻裝置。
技術介紹
牽引變流器、主變壓器以及電抗器是列車上的關鍵部件,為列車的正常運行提供電力。在列車的運行過程中,牽引變流器、主變壓器以及電抗器會產生大量的熱量,如果不能及時對其進行散熱將會導致嚴重的后果。因此,如何實現對牽引變流器、主變壓器以及電抗器進行穩定可靠的散熱就顯得尤為重要。在現有的散熱冷卻裝置中存在以下問題:(1)水泵和風機都是單一設計,如果其中任何一個出現問題將會直接影響到列車的正常運行;(2)散熱冷卻裝置在運行的過程中噪音較大,影響列車的舒適性;(3)風機的電機容易在高溫氣體的輻射下導致溫度過高,從而影響風機的正常運行,增加維護的頻率;(4)冷卻油容易因列車運行導致的震蕩進入干燥器中,導致干燥器工作異常;(5)冷卻裝置和列車之間使用普通橡膠減震墊,壽命低,需定期更換,全生命周期成本高且隔振效果差,影響列車舒適性。(6)膨脹水箱設置主腔和副腔,雙導管,結構復雜,制造工藝難度大,成本高,且容易因為副腔沒有有效密封而導致膨脹水箱無法正常吸氣。綜上所述,急需一種穩定、可靠的冷卻裝置以解決現有技術中存在的問題。
技術實現思路
本技術目的在于提供一種冷卻裝置,具體技術方案如下:一種冷卻裝置,包括水冷回路、油冷回路以及風冷裝置,所述水冷回路用于對電抗器和牽引變流器進行散熱,所述油冷回路用于對主變壓器進行散熱,所述風冷裝置用于對水冷回路和油冷回路中的冷卻介質進行散熱冷卻;所述風冷裝置包括至少兩件并列設置的冷卻風機,所述冷卻風機包括電機和風機葉輪,所述風機葉輪設置于所述電機的輸出軸上實現由電機驅動進行旋轉;所述風機葉輪為鋸齒葉輪,其中齒寬T和齒高H之比為0.25≤T/H≤0.5;所述電機的輸出軸端可拆卸設置前端蓋,所述前端蓋與輸出軸同軸心設置,所述前端蓋上設有用于安裝電機的安裝法蘭,所述前端蓋與安裝法蘭之間設置用于隔離高溫空氣熱輻射的隔熱板,所述前端蓋上均布設置用于改善電機散熱的散熱筋和通風孔。以上技術方案中優選的,所述水冷回路包括水散熱器,冷卻風機用于對水散熱器散熱冷卻。以上技術方案中優選的,所述水冷回路還包括與水散熱器連接的進水管道/出水管道,所述進水管道上并聯設置至少兩件水泵,每件水泵對應設置一件止回閥,所述止回閥設置于水泵靠近水散熱器的一側,實現各水泵單獨工作;所述出水管道上并聯設置兩組水路出口,所述進水管道上并聯設置兩組水路進口,通過兩組水路出口/水路進口實現對牽引變流器和電抗器進行散熱冷卻;兩組水路出口/水路進口上均設置截止閥,與牽引變流器連接的水路出口上還設置過濾器。以上技術方案中優選的,所述水冷回路還包括液位顯示器、液位開關、膨脹水箱以及泄壓閥;所述膨脹水箱與所述水散熱器以及與牽引變流器連接的水路進口連接,所述液位顯示器、液位開關以及泄壓閥均與膨脹水箱連接;所述膨脹水箱和與牽引變流器連接的水路進口之間設有截止閥。以上技術方案中優選的,膨脹水箱采用單一腔體結構,膨脹水箱內部水平方向設置加強筋板;膨脹水箱上的進水管和出水管錯開設置。以上技術方案中優選的,所述油冷回路包括油散熱器,所述冷卻風機設置于油散熱器側,實現對油散熱器進行散熱冷卻。以上技術方案中優選的,所述油冷回路還包括連接油散熱器的進油管道/出油管道,所述進油管道和出油管道上均設置截止閥,所述進油管道上在截止閥和油散熱器之間設有流量監控器,所述油冷回路通過進油管道上的油路進口和出油管道上的油路出口與主變壓器連接,實現對主變壓器進行散熱冷卻。以上技術方案中優選的,所述油冷回路還包括膨脹油箱、布赫繼電器、干燥器以及液位顯示器,所述膨脹油箱通過所述布赫繼電器與主變壓器連接,所述干燥器和液位顯示器均與所述膨脹油箱連接;所述膨脹油箱內部設置水平隔板和垂直隔板,所述干燥器與膨脹油箱上的安裝座連接,安裝座內部設有通孔實現干燥器和膨脹油箱內呼吸管相通。以上技術方案中優選的,所述水散熱器和油散熱器構成組合散熱器,實現將環境空氣從水散熱器側吸入,經過油散熱器后由冷卻風機抽出,從而實現對水散熱器和油散熱器中的冷卻介質進行散熱冷卻;所述組合散熱器上可拆卸設有上封板和下封板;所述組合散熱器的翅片表面先進行電泳處理,然后在表面進行噴涂清漆處理。以上技術方案中優選的,還包括主梁,所述主梁上設置安裝孔,通過安裝孔實現將冷卻裝置安裝到車體上,所述安裝孔和車體之間設置用于減震的金屬減震墊。應用本技術的技術方案,具有以下有益效果:(1)本技術的冷卻裝置包括至少兩件冷卻風機以及至少兩件水泵,冷卻風機和水泵的冗余設計可以很好的解決現有技術中由于風機和水泵單一設計而導致的其中任意一個出現問題將導致冷卻裝置無法正常運行的情況;本技術的冷卻裝置即使其中一個冷卻風機出現故障依然可以由其余的冷卻風機保證冷卻裝置的正常運行;各水泵之間采用并聯的方式設置于進水管道上,每件水泵對應設置一件止回閥,止回閥設置于水泵靠近水散熱器的一側,可以保證水泵工作時冷卻水只能單向流動,不會出現冷卻水通過其他水泵回流的情況,保證水冷回路的正常運行;同時,當一個水泵運行異常而導致冷卻裝置無法工作時可以切換至另外一水泵運行,以保證冷卻裝置的正常運行。(2)本技術的水散熱器和油散熱器構成組合散熱器,同時通過冷卻風機對組合散熱器進行散熱冷卻,該布局方式可以大大的縮小冷卻裝置的體積,不會導致占用列車上較多的空間。(3)本技術的風機葉輪為鋸齒葉輪,其中齒寬T和齒高H之比為0.25≤T/H≤0.5,該設計可以有效的降低風機運行噪音2dB以上,保證列車的舒適性。鋸齒葉輪的尾緣鋸齒能使氣流在葉片尾跡區背面形成反向旋轉的渦對,將氣流邊界層分離延后,減少整體渦流噪聲。從設計理論上來講T/H越小降低噪音的效果越好,但T/H小于0.25以后,會明顯降低葉輪的有效迎風面積,降低葉輪的升力系數,導致葉輪的氣動性能下降;T/H值是通過反復試驗,在既能保證有效升力系數,又能明顯降低噪聲的前提下平衡選擇的結果。(4)本技術電機包括前端蓋、安裝法蘭和隔熱板,將隔熱板設置于前端蓋和安裝法蘭之間可以有效的防止高溫氣體對電機前端軸承形成熱輻射而導致其運行溫度過高,有效的延長電機前端軸承的使用壽命,前端蓋上均布設置散熱筋和通風孔,可以有效的改善電機前端的散熱情況,降低電機前端軸承的運行溫度,從而使得冷卻風機可以穩定可靠的運行。(5)本技術的膨脹油箱內部設置水平隔板和垂直隔板,所述干燥器與膨脹油箱上的安裝座連接,安裝座內部設有通孔實現干燥器和膨脹油箱內呼吸管相通;設置水平隔板可以有效的將呼吸管與膨脹油箱內部的冷卻油隔離開,防止冷卻油因列車震蕩而進入到呼吸管導致干燥器無法正常工作。(6)本技術的膨脹水箱采用單一腔體結構,有效的防止因膨脹水箱的副腔沒有有效密封而導致無法正常吸氣的情況,膨脹水箱上的進水管和出水管錯開設置可以有效防止水散熱器中產生的氣體通過進水管直接被吸進出水管,再回流至水泵和水散熱器中對水泵和水散熱器產生氣蝕;相對于現有的膨脹水箱結構更加簡單,降低了生產成本,同時又能防止氣蝕現象產生。(7)本技術在冷卻裝置和列車車體之間設置金屬減震墊,隔振效率達到85%,使用壽命30年,降低了維護成本。(8)本技術的水散熱器和油散熱器通過上封本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種冷卻裝置,其特征在于,包括水冷回路、油冷回路以及風冷裝置,所述水冷回路用于對電抗器和牽引變流器進行散熱,所述油冷回路用于對主變壓器進行散熱,所述風冷裝置用于對水冷回路和油冷回路中的冷卻介質進行散熱冷卻;所述風冷裝置包括至少兩件并列設置的冷卻風機(1),所述冷卻風機(1)包括電機(1.1)和風機葉輪(1.2),所述風機葉輪(1.2)設置于所述電機(1.1)的輸出軸上實現由電機(1.1)驅動進行旋轉;所述風機葉輪為鋸齒葉輪,其中齒寬T和齒高H之比為0.25≤T/H≤0.5;所述電機(1.1)的輸出軸端可拆卸設置前端蓋(1.10),所述前端蓋與輸出軸同軸心設置,所述前端蓋(1.10)上設有用于安裝電機的安裝法蘭(1.11),所述前端蓋(1.10)與安裝法蘭(1.11)之間設置用于隔離高溫空氣熱輻射的隔熱板(1.13),所述前端蓋(1.10)上均布設置用于改善電機散熱的散熱筋和通風孔。

【技術特征摘要】
1.一種冷卻裝置,其特征在于,包括水冷回路、油冷回路以及風冷裝置,所述水冷回路用于對電抗器和牽引變流器進行散熱,所述油冷回路用于對主變壓器進行散熱,所述風冷裝置用于對水冷回路和油冷回路中的冷卻介質進行散熱冷卻;所述風冷裝置包括至少兩件并列設置的冷卻風機(1),所述冷卻風機(1)包括電機(1.1)和風機葉輪(1.2),所述風機葉輪(1.2)設置于所述電機(1.1)的輸出軸上實現由電機(1.1)驅動進行旋轉;所述風機葉輪為鋸齒葉輪,其中齒寬T和齒高H之比為0.25≤T/H≤0.5;所述電機(1.1)的輸出軸端可拆卸設置前端蓋(1.10),所述前端蓋與輸出軸同軸心設置,所述前端蓋(1.10)上設有用于安裝電機的安裝法蘭(1.11),所述前端蓋(1.10)與安裝法蘭(1.11)之間設置用于隔離高溫空氣熱輻射的隔熱板(1.13),所述前端蓋(1.10)上均布設置用于改善電機散熱的散熱筋和通風孔。2.根據權利要求1所述的冷卻裝置,其特征在于,所述水冷回路包括水散熱器(8),冷卻風機(1)用于對水散熱器(8)散熱冷卻。3.根據權利要求2所述的冷卻裝置,其特征在于,所述水冷回路還包括與水散熱器(8)連接的進水管道/出水管道,所述進水管道上并聯設置至少兩件水泵(11),每件水泵對應設置一件止回閥(10),所述止回閥(10)設置于水泵(11)靠近水散熱器的一側,實現各水泵單獨工作;所述出水管道上并聯設置兩組水路出口,所述進水管道上并聯設置兩組水路進口,通過兩組水路出口/水路進口實現對牽引變流器和電抗器進行散熱冷卻;兩組水路出口/水路進口上均設置截止閥(9),與牽引變流器連接的水路出口上還設置過濾器(12)。4.根據權利要求3所述的冷卻裝置,其特征在于,所述水冷回路還包括液位顯示器(5)、液位開關(13)、膨脹水箱(14)以及泄壓閥(15);所述膨脹水箱(14)與所述水散熱器(8)以及與牽引變流器連接的水路進口連接,所述液位顯示器(5)、液位開關(13)以及泄壓閥(15)均與膨脹水箱(14)連接;所述膨脹水箱(14)和...

【專利技術屬性】
技術研發人員:譚發程吳凱屈小章李丹丹劉一福欒燁羅萌
申請(專利權)人:湖南聯誠軌道裝備有限公司
類型:新型
國別省市:湖南,43

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