水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统的制作方法

本发明涉及散热，尤其是涉及一种水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统。

背景技术：

1、相关技术中，水轮发电机组推力轴承与导轴承在运行中产生大量热量，需通过冷却系统将润滑油温度控制在较优区间以保证轴承润滑性能。现有的冷却系统通过水冷的方式直接对油槽内的润滑油进行冷却，导致换热管壁逐渐结垢、磨损，需要定期清洗，换热效率低、维护成本高，且难以精准控制润滑油温度。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，该水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统换热效率高、维护成本低，能够精准控制润滑油温度，且操作便捷。

2、根据本发明的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统包括：蒸发器、冷凝器、驱动泵，所述冷凝器、所述蒸发器、所述驱动泵形成冷却回路，所述蒸发器布置于所述轴承的油槽内，所述冷却回路流动有相变介质，所述蒸发器配置为通过所述相变介质蒸发吸热以对流经所述轴承的润滑油冷却，所述冷凝器配置为将汽化的所述相变介质冷凝为液态；第一控制阀，所述驱动泵、所述第一控制阀形成旁通回路，所述第一控制阀配置为用于控制所述旁通回路的流量。

3、根据本发明的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，通过使蒸发器布置于轴承的油槽内，并使相变介质流经蒸发器，能够通过相变介质蒸发吸热以对油槽内的润滑油冷却，降低换热管壁结垢、磨损的风险，无需定期停机清洗，维护成本低，换热效率高，通过使驱动泵、第一控制阀形成旁通回路，能够分流调节进入蒸发器的相变介质流量，有利于提高润滑油温度控制的精确性。

4、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：储液罐，所述储液罐设于所述驱动泵的上游，且设于所述冷凝器的下游以及所述第一控制阀的下游。

5、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：视液镜，所述视液镜设于所述冷凝器与所述驱动泵之间，所述视液镜配置为通过所述视液镜观察所述相变介质的流动状态及相态。

6、在本发明的一些示例中，所述视液镜包括：变色指示器，所述变色指示器配置为随所述相变介质的水分含量变化而改变颜色。

7、在本发明的一些示例中，所述冷凝器具有第一流道、第二流道，所述第一流道、所述蒸发器、所述驱动泵形成所述冷却回路，所述第二流道配置为供江河水流过。

8、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：第一温度传感器、控制器，所述第一温度传感器设于所述油槽内且配置为检测所述油槽内的温度，所述控制器与所述第一温度传感器、所述驱动泵均连接且配置为根据所述第一温度传感器反馈的信息调节所述驱动泵的转速。

9、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：主轴转速传感器、控制器，所述主轴转速传感器与所述控制器连接，所述主轴转速传感器配置为检测所述主轴的转速，所述控制器配置为根据所述主轴转速传感器反馈的信息调节所述驱动泵的转速。

10、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：第二温度传感器、第一压力传感器、控制器，所述第二温度传感器、所述第一压力传感器设于所述蒸发器与所述冷凝器之间，且配置为检测所述蒸发器出口处的所述相变介质的温度和压力，所述控制器与所述第二温度传感器、所述第一压力传感器均连接且配置为根据所述第二温度传感器、所述第一压力传感器反馈的信息计算所述相变介质的过热度，并根据所述过热度控制所述第一控制阀的开度。

11、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：第三温度传感器、第二压力传感器、第二控制阀、控制器，所述第三温度传感器、所述第二压力传感器均设于所述冷凝器与所述驱动泵之间，且分别配置为检测所述冷凝器出口处的所述相变介质的温度、压力；

12、所述第二控制阀设于所述冷凝器，所述第二控制阀与所述控制器连接且配置为用于控制所冷凝器的冷却水的流量，所述控制器与所述第三温度传感器、所述第二压力传感器均连接，且配置为根据所述第三温度传感器、所述第二压力传感器所反馈的信息计算所述相变介质的过冷度，并根据所述过冷度控制所述第二控制阀的开度。

13、在本发明的一些示例中，所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统还包括：控制器，所述控制器与所述第一控制阀、所述驱动泵均连接且配置为当需要控制所述第一控制阀的开度时，根据所述第一控制阀的预期开度的变化量同步调节所述驱动泵的转速。

14、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

1.一种水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：储液罐，所述储液罐设于所述驱动泵的上游，且设于所述冷凝器的下游以及所述第一控制阀的下游。

3.根据权利要求1所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：视液镜，所述视液镜设于所述冷凝器与所述驱动泵之间，所述视液镜配置为通过所述视液镜观察所述相变介质的流动状态及相态。

4.根据权利要求3所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，所述视液镜包括：变色指示器，所述变色指示器配置为随所述相变介质的水分含量变化而改变颜色。

5.根据权利要求1所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，所述冷凝器具有第一流道、第二流道，所述第一流道、所述蒸发器、所述驱动泵形成所述冷却回路，所述第二流道配置为供江河水流过。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：第一温度传感器、控制器，所述第一温度传感器设于所述油槽内且配置为检测所述油槽内的温度，所述控制器与所述第一温度传感器、所述驱动泵均连接且配置为根据所述第一温度传感器反馈的信息调节所述驱动泵的转速。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：主轴转速传感器、控制器，所述主轴转速传感器与所述控制器连接，所述主轴转速传感器配置为检测所述主轴的转速，所述控制器配置为根据所述主轴转速传感器反馈的信息调节所述驱动泵的转速。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：第二温度传感器、第一压力传感器、控制器，所述第二温度传感器、所述第一压力传感器设于所述蒸发器与所述冷凝器之间，且配置为检测所述蒸发器出口处的所述相变介质的温度和压力，所述控制器与所述第二温度传感器、所述第一压力传感器均连接且配置为根据所述第二温度传感器、所述第一压力传感器反馈的信息计算所述相变介质的过热度，并根据所述过热度控制所述第一控制阀的开度。

9.根据权利要求1-5任一项所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：第三温度传感器、第二压力传感器、第二控制阀、控制器，所述第三温度传感器、所述第二压力传感器均设于所述冷凝器与所述驱动泵之间，且分别配置为检测所述冷凝器出口处的所述相变介质的温度、压力；

10.根据权利要求1-5中任一项所述的水轮发电机组的轴承的蒸发冷却系统，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述第一控制阀、所述驱动泵均连接且配置为当需要控制所述第一控制阀的开度时，根据所述第一控制阀的预期开度的变化量同步调节所述驱动泵的转速。