一种风电变流器水冷系统的制作方法

1.本实用新型涉及水冷系统改造技术领域，具体地指一种风电变流器水冷系统。


背景技术：

2.目前风电变流器所用的水冷系统是冷却介质（主要是水和少量的乙二醇）由主循环泵升压后流经空气散热器，得到冷却后进入变流器将热量带出，再回到主循环泵，密闭式往复循环。其冷却水循环管路中的进水管路中常常并有气囊式膨胀罐，气泵及电磁阀组成的稳压系统，为系统保持恒压并吸收系统中冷却介质的体积变化，然而其主要是针对变流器冷却水进水端进行稳压，而对于冷却水出水管路则是未进行定压，会导致变流器整个循环管路压力不稳定。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种风电变流器水冷系统，能够同时对变流器冷却水进水端和出水端进行稳压，提高整个循环管路压力的稳定性。
4.本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种风电变流器水冷系统，包括与风电变流器冷却水进口连接的进水管路和与风电变流器冷却水出口连接的出水管路，所述出水管路上设有循环泵，出水管路末端通过空气散热器后与进水管路连接，所述进水管路上外接有第一膨胀罐，所述出水管路上外接有第二膨胀罐，靠近空气散热器的出水管路位置与靠近空气散热器的进水管路位置之间设有内循环管路，内循环管路上设有第一电磁阀，靠近空气散热器的出水管路上设有第二电磁阀。
5.优选地，所述风电变流器冷却水出口还设有温度传感器，所述温度传感器与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第一电磁阀和第二电磁阀连接。
6.优选地，所述第一膨胀罐和第二膨胀罐均为气囊式膨胀罐。
7.优选地，所述第一膨胀罐包括第一气罐，所述第一气罐内设有第一气囊，所述第一气囊通过第一管路与进水管路连通，所述第一气罐上分别与第一补气管路和第一排气管路连接，第一补气管路上设有第一单向阀和第一补气泵，第一排气管路上设有第一排气阀。
8.优选地，所述第一管路上设有第一压力传感器，所述第一压力传感器与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第一排气阀和第一补气泵连接。
9.优选地，所述第二膨胀罐包括第二气罐，所述第二气罐内设有第二气囊，所述第二气囊通过第二管路与出水管路连通，所述第二气罐上分别与第二补气管路和第二排气管路连接，第二补气管路上设有第二单向阀和第二补气泵，第二排气管路上设有第二排气阀。
10.优选地，所述第二管路上设有第二压力传感器，所述第二压力传感器与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第二排气阀和第二补气泵连接。
11.本实用新型的有益效果：本实用新型装置通过在风电变流器的出水管路上并入第二膨胀罐后，能够同时对变流器冷却水进水端和出水端进行稳压，大大提高整个循环管路压力的稳定性。
附图说明
12.图1 为一种风电变流器水冷系统的结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
14.如图1所示，一种风电变流器水冷系统，包括与风电变流器11冷却水进口连接的进水管路1和与风电变流器11冷却水出口连接的出水管路2，所述出水管路2上设有循环泵3，出水管路2末端通过空气散热器4后与进水管路1连接，所述进水管路1上外接有第一膨胀罐5，所述出水管路2上外接有第二膨胀罐6，靠近空气散热器4的出水管路2位置与靠近空气散热器4的进水管路1位置之间设有内循环管路7，内循环管路7上设有第一电磁阀8，靠近空气散热器4的出水管路2上设有第二电磁阀9。
15.优选地，所述风电变流器11冷却水出口还设有温度传感器10，所述温度传感器10与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第一电磁阀8和第二电磁阀9连接。温度传感器10可以实时监测风电变流器11冷却水出口的温度，如果风电变流器11冷却水出口温度较低，说明冷却效果较好，这时控制器控制内循环管路7上的第一电磁阀8打开，控制第二电磁阀9关闭，这样空气散热器4可以关闭一段时间，冷却介质通过内循环管路7进行循环，可以节约部分电量；当风电变流器11冷却水出口温度较高，则控制器控制内循环管路7上的第一电磁阀8关闭，控制第二电磁阀9打开，空气散热器4开机并介入，提高冷却效果。
16.优选地，所述第一膨胀罐5和第二膨胀罐6均为气囊式膨胀罐。气囊式膨胀罐在系统内水压轻微变化时，气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用。
17.优选地，所述第一膨胀罐5包括第一气罐5.1，所述第一气罐5.1内设有第一气囊5.2，所述第一气囊5.2通过第一管路5.3与进水管路1连通，所述第一气罐5.1上分别与第一补气管路5.4和第一排气管路5.5连接，第一补气管路5.4上设有第一单向阀5.6和第一补气泵5.7，第一排气管路5.5上设有第一排气阀5.8。第一补气泵5.7通过第一补气管路5.4向第一气罐5.1内泵入一定量的气体，使得第一气罐5.1内保持一定气压，而进水管路1的水则是通过第一管路5.3向第一气囊5.2内充入一定量的水，使得第一气囊5.2内保持一定水压，当水压和气压平衡时，第一气囊5.2的外形不会产生改变，当进水管路1水压轻微拨动时，通过第一气囊5.2的膨胀和收缩，可以对进水管路1水压起到缓冲作用。
18.优选地，所述第一管路5.3上设有第一压力传感器5.9，所述第一压力传感器5.9与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第一排气阀5.8和第一补气泵5.7连接。当进水管路1水压出现较大波动时，具体情况如下：第一压力传感器5.9不断将监测的压力数据传输给控制器，当进水管路1水压过大时，控制器控制第一排气阀5.8打开并排出部分气体，第一气囊5.2膨胀而起到泄压功能，当进水管路1水压过低时，控制器控制第一补气泵5.7工作，并向第一气罐5.1内充入部分气体，第一气囊5.2被压缩而对进水管路1进行增压过程。
19.优选地，所述第二膨胀罐6包括第二气罐6.1，所述第二气罐6.1内设有第二气囊6.2，所述第二气囊6.2通过第二管路6.3与出水管路2连通，所述第二气罐6.1上分别与第二补气管路6.4和第二排气管路6.5连接，第二补气管路6.4上设有第二单向阀6.6和第二补气泵6.7，第二排气管路6.5上设有第二排气阀6.8。第二补气泵6.7通过第二补气管路6.4向第
二气罐6.1内泵入一定量的气体，使得第二气罐6.1内保持一定气压，而进水管路1的水则是通过第二管路6.3向第二气囊6.2内充入一定量的水，使得第二气囊6.2内保持一定水压，当水压和气压平衡时，第二气囊6.2的外形不会产生改变，当出水管路2水压轻微拨动时，通过第二气囊6.2的膨胀和收缩，可以对出水管路2水压起到缓冲作用。
20.优选地，所述第二管路6.3上设有第二压力传感器6.9，所述第二压力传感器6.9与控制器输入端连接，控制器控制信号输出端分别与第二排气阀6.8和第二补气泵6.7连接。当出水管路2水压出现较大波动时，具体情况如下：第二压力传感器6.9不断将监测的压力数据传输给控制器，当出水管路2水压过大时，控制器控制第二排气阀6.8打开并排出部分气体，第二气囊6.2膨胀而起到泄压功能，当出水管路2水压过低时，控制器控制第二补气泵6.7工作，并向第二气罐6.1内充入部分气体，第二气囊6.2被压缩而对出水管路2进行增压过程。
21.另外本实施例中的控制器可以选用plc控制器，具体为西门子s7—300plc控制器，同时同时控制多个电磁阀、泵、传感器工作。
22.本实施例工作原理如下：
23.温度传感器10可以实时监测风电变流器11冷却水出口的温度，如果风电变流器11冷却水出口温度较低，说明冷却效果较好，这时控制器控制内循环管路7上的第一电磁阀8打开，控制第二电磁阀9关闭，这样空气散热器4可以关闭一段时间，冷却介质通过内循环管路7进行循环，可以节约部分电量；当风电变流器11冷却水出口温度较高，则控制器控制内循环管路7上的第一电磁阀8关闭，控制第二电磁阀9打开，空气散热器4开机并介入，提高冷却效果；
24.第一压力传感器5.9不断将监测的压力数据传输给控制器，当进水管路1水压过大时，控制器控制第一排气阀5.8打开并排出部分气体，第一气囊5.2膨胀而起到泄压功能，当进水管路1水压过低时，控制器控制第一补气泵5.7工作，并向第一气罐5.1内充入部分气体，第一气囊5.2被压缩而对进水管路1进行增压过程；
25.第二压力传感器6.9不断将监测的压力数据传输给控制器，当出水管路2水压过大时，控制器控制第二排气阀6.8打开并排出部分气体，第二气囊6.2膨胀而起到泄压功能，当出水管路2水压过低时，控制器控制第二补气泵6.7工作，并向第二气罐6.1内充入部分气体，第二气囊6.2被压缩而对出水管路2进行增压过程。
26.上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本技术中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。