一种抽水蓄能电站配电箱散热装置的制作方法

1.本实用新型属于抽水蓄能电站散热技术领域，具体涉及一种抽水蓄能电站配电箱散热装置。


背景技术：

2.抽水蓄能电站是利用电力负荷低谷时的电能抽水至上游水库，在电力负荷高峰期再放水至下游水库发电的水电站，又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还适于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，且宜为事故备用，还可提高系统中火电站和核电站的效率。
3.抽水蓄能电站的厂房通常建造在地下，并且厂房设置多层，环境较为密封，不便于热量散出，每个抽水蓄能电站内都配备有大量的发电设备，且每台发电设备都配套有配电箱，当每次工作时，配电箱负载较大，其内部产生大量热量，现有技术中的配电箱内部采用小功率散热风扇通过多个散热孔将热量直接散至箱体外部，该方式具有以下缺点：（1）配电箱外部空气温度较高，不能有效对配电箱内部进行冷却降温，配电箱工作时的热量如果不能及时排出，就会引起配电箱内部温度急剧升高，存在发生故障的风险；（2）将配电箱的热量直接排放到厂房内部，势必会增加厂房内制冷系统的能耗，不利于抽水蓄能电站的厂房节能减排。
4.公开号为cn211579347u的专利文件提出 一种抽水蓄能电站配电箱散热装置，虽然能够将配电箱内部的热气输入至矩形连接盒进行降温，降温后的空气输入配电箱往复进行散热冷却，但是采用散热风扇以及半导体制冷片进行冷却，散热效率较低，并且使得厂房能耗过大；cn207339021u提出一种抽水蓄能电站配电箱散热装置，采用水冷方式对配电箱进行降温，但是只能对配电箱的侧壁进行冷却，并不能对内部的热气进行有效散热，内部空气仍然直接排放到箱体外，散热效率低。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种抽水蓄能电站配电箱散热装置，可以有效解决上述问题。
6.本实用新型提供如下技术方案，一种抽水蓄能电站配电箱散热装置，连接于抽水蓄能电站配电箱，包括储存箱和换热箱，所述储存箱一侧与配电箱通过管道连通，与之相对的一侧与换热箱通过管道连通，所述储存箱内设有第一腔体和第二腔体，第一腔体储存配电箱排出的热气,第二腔体储存冷却后的空气，再通过管道将冷却后的空气送入配电箱内，所述换热箱包括一级换热部和二级换热部，所述一级换热部通过管道和第一腔体连通，二级换热部通过管道和第二腔体连通，所述换热箱内固定连接有板状换热件，所述板状换热件包括第一换热件和第二换热件，所述第一换热件固定连接于一级换热部内，第二换热件固定连接于二级换热部内，所述第一换热件与第二换热件通过管道连通。
7.进一步的，所述储存箱内设有第一隔板，第一隔板上部为第一腔体，第一隔板下部
为第二腔体，所述储存箱一侧上部间隔设有多个第一管道，同一侧下部间隔设有多个第四管道，所述第一管道与配电箱上部连通，第四管道与配电箱下部连通，所述储存箱与第一管道相对的一侧设有第二管道，所述第二管道下部设有第三管道，所述第二管道与一级换热部连通，第三管道与二级换热部连通，所述第一管道通过第一腔体与第二管道连通，第三管道通过第二腔体与第四管道连通。
8.进一步的，所述第一管道中靠近配电箱的一端设有滤网，所述第一管道、第二管道内靠近第一腔体的一端均设有风机，所述第三管道内靠近换热箱的一端设有除湿组件，所述第三管道、第四管道内靠近第二腔体的一端均设有风机。
9.进一步的，所述换热箱靠近储存箱一侧表面设有孔道，所述孔道外侧固定连接有分流件和集流件，所述换热箱内部设有第二隔板，所述第二隔板上部为一级换热部，第二隔板下部为二级换热部，所述一级换热部、二级换热部远离孔道的一端均设有进水管道，一级换热部、二级换热部靠近孔道的一端均设有出水管道，所述进水管道分别通过一级换热件、二级换热件与出水管道连通。
10.进一步的，所述第一换热件包括多个第一换热板和多个第一矩形翅片，多个第一换热板和多个第一矩形翅片交替层叠式设置，所述第二换热件包括多个第二换热板和多个第二矩形翅片，多个第二换热板和多个第二矩形翅片交替层叠式设置，所述第一换热板内部设置有多个第一换热微通道，所述第二换热板内部设置有多个第二换热微通道。
11.进一步的，所述第一换热板下部设有第五管道，所述第二换热板上部设有第六管道，所述第一换热件通过第五管道、第六管道与第二换热件连通。
12.进一步的，所述第一矩形翅片靠近第五管道的一端与进水管道连通，第二矩形翅片靠近第六管道的一端与进水管道连通，所述第一矩形翅片、第二矩形翅片靠近孔道的一端分别与一级换热部、二级换热部的出水管道连通。
13.进一步的，所述分流件内部为分流腔体，分流件中部设有第一连接孔，所述集流件内部为集流腔体，集流件中部设有第二连接孔，所述分流腔体与多个第一换热微通道连通，集流腔体与多个第二换热微通道连通，所述第二管道与第一连接孔连通，第三管道与第二连接孔连通。
14.进一步的，所述配电箱上部间隔设有多个出气管道，所述出气管道与第一管道一一对应连通，所述配电箱下部间隔设有多个进气管道，所述进气管道与第四管道一一对应连通。
15.进一步的，所述进水管道与抽水蓄能电站中水轮机的上游管道固定连接，所述出水管道与抽水蓄能电站中水轮机的下游管道固定连接。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
17.1.本实用新型中，在换热件与配电箱之间设置储存箱，用来过渡储存配电箱中的热气和被冷却后的空气，有效加快配电箱的散热，避免配电箱内因温度过高而发生故障，实现冷量合理分配。
18.2.本实用新型中，设置一级换热部和二级换热部，对热气进行两级换热，在经过一级换热部的换热后，配电箱内排出的热气降至一定温度后在二级换热部内再次冷却，有效降低热气的温度。
19.3.本实用新型中，第一换热件和第二换热件均为层叠式板式结构，并设有多个微
通道，每个换热板两侧均设有矩形翅片，多个微通道使得热气分散，矩形翅片加大了换热板的换热面积，提高了换热效率。
20.4.本实用新型中，利用水库本身的水资源对配电箱散热，能够节约能源，避免了将配电箱热量直接排入厂房内通过制冷系统散热而增加能耗的情况。
附图说明
21.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
22.图1为本实用新型连接结构示意图；
23.图2为本实用新型储存箱结构示意图；
24.图3为图2剖面图；
25.图4为本实用新型换热部结构示意图；
26.图5为图4剖面图；
27.图6为图4另一方向剖视图；
28.图7为本实用新型换热箱结构示意图；
29.图8为本实用新型换热件结构示意图。
30.1、配电箱；11、出气管道；12、进气管道；2、储存箱；21、第一管道；211、滤网；22、第二管道；23、第三管道；231、除湿组件；24、第四管道；25、风机；26、第一隔板；27、第一腔体；28、第二腔体；3、换热箱；31、分流件；311、分流腔体；312、第一连接孔；32、集流件；321、集流腔体；322、第二连接孔；33、孔道；34、一级换热部；35、二级换热部；36、第二隔板；361、通孔；37、进水管道；38、出水管道；4、板状换热件；41、第一换热件；411、第一换热板；4111、第一换热微通道；412、第一矩形翅片；4121、第三腔体；413、第五管道；414、第四腔体；42、第二换热件；421、第二换热板；4211、第二换热微通道；422、第二矩形翅片；4221、第五腔体；423、第六管道；424、第六腔体。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.具体实施例如图1-8所示：
33.一种抽水蓄能电站配电箱散热装置，连接于抽水蓄能电站配电箱，包括储存箱2和换热箱3，储存箱2一侧与配电箱1通过管道连通，与之相对的一侧与换热箱3通过管道连通，储存箱2内设有第一腔体27和第二腔体28，第一腔体27储存配电箱1排出的热气,第二腔体28储存冷却后的空气，再通过管道将冷却后的空气送入配电箱1内，换热箱3包括一级换热部34和二级换热部35，一级换热部34通过管道和第一腔体27连通，二级换热部35通过管道和第二腔体28连通，换热箱3内固定连接有板状换热件4，板状换热件4包括第一换热件41和第二换热件42，第一换热件41固定连接于一级换热部34内，第二换热件42固定连接于二级换热部35内，第一换热件41与第二换热件42通过管道连通。
34.进一步的，储存箱2内设有第一隔板26，第一隔板26上部为第一腔体27，第一隔板
26下部为第二腔体28，储存箱2一侧上部间隔设有多个第一管道21，同一侧下部间隔设有多个第四管道24，第一管道21与配电箱1上部连通，第四管道24与配电箱1下部连通，储存箱2与第一管道21相对的一侧设有第二管道22，第二管道22下部设有第三管道23，第二管道22与一级换热部34连通，第三管道23与二级换热部35连通，第一管道21通过第一腔体27与第二管道22连通，第三管道23通过第二腔体28与第四管道24连通，储存箱2的第一腔体27可以储存从配电箱1中抽出的热气，防止换热不及时导致配电箱1中的热气不能及时排出，第二腔体28储存经过换热箱3冷却后的空气，实现冷量的合理分配，同时在配电箱1内热气上升，冷气下降，促进配电箱1内的冷热气流的流动，有利于配电箱1的散热。
35.进一步的，第一管道21靠近配电箱1的一端设有滤网211，对配电箱1排出的热气起到过滤作用，防止进入换热箱3内导致板状换热件4堵塞，第一管道21、第二管道22内靠近第一腔体27的一端均设有风机25，第三管道23内靠近换热箱3的一端设有除湿组件231，除湿组件231可以为活性炭，可以除去冷却后空气中的水分，对配电箱1内部起到防潮的作用，第三管道23、第四管道24内靠近第二腔体28的一端均设有风机25，风机25可以加快空气的流动。
36.进一步的，换热箱3靠近储存箱2一侧表面设有孔道33，孔道33外侧固定连接有分流件31和集流件32，分流件31能把热气分散到板状换热件4内，集流件32能把冷却后的空气聚集到一起，换热箱3内部设有第二隔板36，第二隔板36上部为一级换热部34，第二隔板36下部为二级换热部35，一级换热部34、二级换热部35远离孔道33的一端均设有进水管道37，一级换热部34、二级换热部35靠近孔道33的一端均设有出水管道38，进水管道37分别通过一级换热部34、二级换热部35与出水管道38连通，一级换热部34和二级换热部35，对热气进行两级换热，在经过一级换热部34的换热后，配电箱1内排出的热气降至一定温度后在二级换热部35内再次冷却，有效降低热气的温度。
37.进一步的，第一换热件41包括多个第一换热板411和多个第一矩形翅片412，多个第一换热板411和多个第一矩形翅片412交替层叠式设置，第二换热件42包括多个第二换热板421和多个第二矩形翅片422，多个第二换热板421和多个第二矩形翅片422交替层叠式设置，第一换热板411内部设置有多个第一换热微通道4111，第二换热板421内部设置有多个第二换热微通道4211，每组第一矩形翅片412包括多个第一矩形翅片412，多个第一矩形翅片412平行设置，第一矩形翅片412呈门字型结构，每个第一换热板411一侧与第一矩形翅片412门字型结构底部连接，每个第一换热板411另一侧与第一矩形翅片412门字型结构顶部连接，每组第二矩形翅片422包括多个第二矩形翅片422，多个第二矩形翅片422平行设置，第二矩形翅片422呈门字型结构，每个第二换热板421一侧与第二矩形翅片422门字型结构底部连接，每个第二换热板421另一侧与第二矩形翅片422门字型结构顶部连接。
38.进一步的，第一换热板411下部设有第五管道413，第二换热板421上部设有第六管道423，第一换热件41通过第五管道413、第六管道423与第二换热件42连通。
39.进一步的，第二隔板36靠近进水管道37的一侧阵列设有多个通孔361，第五管道413、第六管道423与通孔361插接，第一换热微通道4111通过第五管道413、第六管道423与第二换热微通道4211连通。
40.进一步的，第一矩形翅片412内部为第三腔体4121，相邻两个第一矩形翅片412之间的通道为第四腔体414，第二矩形翅片422内部为第五腔体4221，相邻两个第二矩形翅片
422之间的通道为第六腔体424，冷水在第三腔体4121、第四腔体414、第五腔体4221、第六腔体424内流动。
41.进一步的，第一矩形翅片412靠近第五管道413的一端处的第三腔体4121、第四腔体414与进水管道37连通，第二矩形翅片422靠近第六管道423一端处的第五腔体4221、第六腔体424与进水管道37连通，第一矩形翅片412靠近孔道33的一端处的第三腔体4121、第四腔体414与第一换热部的出水管道38连通，第二矩形翅片422靠近孔道33的一端处的第五腔体4221、第六腔体424与第二换热部的出水管道38连通，第一矩形翅片412和第二矩形翅片422对换热管之间起到支撑和连接的作用，并可导热，增大了热气与水的换热面积，加快换热速度。
42.进一步的，分流件31、集流件32为梯形，分流件31内部为分流腔体311，分流件31中部设有第一连接孔312，集流件32内部为集流腔体321，集流件32中部设有第二连接孔322，分流腔体311与多个第一换热微通道4111连通，集流腔体321与多个第二换热微通道4211连通，第二管道22与第一连接孔312连通，第三管道23与第二连接孔322连通。
43.进一步的，配电箱1上部间隔设有多个出气管道11，出气管道11与第一管道21一一对应连通，配电箱1下部间隔设有多个进气管道12，进气管道12与第四管道24一一对应连通。
44.进一步的，进水管道37与抽水蓄能电站中水轮机的上游管道固定连接，出水管道38与抽水蓄能电站中水轮机的下游管道固定连接。
45.当一种抽水蓄能电站配电箱散热装置在使用时，将抽水蓄能电站中水轮机的上游管道的水经过进水管道37流入一级换热部34和二级换热部35内，并充满第三腔体4121、第四腔体414、第五腔体4221和第六腔体424，开启储存箱2内的风机25，配电箱1内的热气通过第一管道21进入第一腔体27内，第二管道22将第一腔体27内的热气送入分流腔体311，经分流腔体311分散后进入多个第一换热板411内，此时热气通过第一换热微通道4111与水进行换热，对热气进行一级换热，冷却后的空气经过第五管道413、第六管道423流入第二换热件42内，并分散到多个第二换热板421的第二换热微通道4211进行二次换热，换热后因吸收热气热量升温的水经过出水管道38流出进入抽水蓄能电站中水轮机的下游管道，而经二次冷却后的热气进入集流件32的集流腔体321内，经集流腔体321汇集后通过第三管道23流入第二腔体28，第三管道23内的除湿组件231对冷却后的空气除湿，第二腔体28对冷却后的空气进行储存，第四管道24将冷却后的空气再送入配电箱1内，如此循环，完成对配电箱1的散热工作。该设置中抽水蓄能电站配电箱散热装置在连接中，在换热箱3与配电箱1之间设置储存箱2，用来过渡储存配电箱1中的热气和被冷却后的空气，有效加快配电箱1的散热，避免配电箱1内因温度过高而发生故障，设置一级换热部34和二级换热部35，对热气进行两级换热，在经过一级换热部34的换热后，配电箱1内排出的热气降至一定温度后在二级换热部35内再次冷却，有效降低热气的温度，第一换热件41和第二换热件42均为层叠式板式结构，并设有多个微通道，每个换热板两侧均设有矩形翅片，多个微通道使得热气分散，矩形翅片加大了换热板的换热面积，提高了换热效率，同时利用水库本身的水资源对配电箱1散热，能够节约能源，避免了将配电箱1热量直接排入厂房内通过制冷系统散热而增加能耗的情况。