自動化流道式海水換熱系統的製作方法

2023-06-27 14:24:51 1

本發明涉及一種降溫冷卻系統，特別是涉及一種自動化流道式海水換熱系統。

背景技術：

在風力資源豐富的海面上建造風力發電廠，一直是電力技術領域的研究重點。但海洋的特殊環境，給升壓站的建造帶來很多技術難題。由於海面上具有鹽霧水汽，且海面上屬於高溫、高溼的環境，鹽霧水汽就會對電站上的鐵質設備進行腐蝕，從而影響設備的使用壽命，也嚴重影響了作業的安全性和可靠性。

目前，海上風電場升壓站常常採用封閉式設計，即將變電設備設於封閉的環境運行，而封閉的運行環境與變電設備的通風散熱要求又形成矛盾，這樣一來傳統陸地風電場升壓站使用的自然進風、機械排風通風的降溫系統將不再適用。

技術實現要素：

基於此，針對上述問題，有必要提出一種能有效降低海上風電場升壓站設備房內溫度的自動化流道式海水換熱系統。

本發明的技術方案是：一種自動化流道式海水換熱系統，它包括設於海水中的海水換熱器和設於設備房內的風機盤管與室內溫度控制器，所述海水換熱器的出水口與所述風機盤管的進水口通過第一水管連接，所述風機盤管的出水口與所述海水換熱器的進水口通過第二水管連接，所述第一水管上沿水流的方向依次設有手動蝶閥和循環水泵，所述第二水管上設有手動蝶閥，所述循環水泵和所述風機盤管均與所述室內溫度控制器連接。

通過循環水泵和海水換熱器使第一水管內的清水和海水進行換熱，降溫後的清水在風機盤管內與室內循環空氣換熱，使室內循環空氣溫度降低。室內空氣通過循環冷卻室內的電器設備，吸收室內電器設備產生的熱量後溫度升高，溫度升高後的室內循環空氣在風機盤管處與清水換熱。清水在風機盤管處與室內循環空氣換熱後溫度升高，溫度升高後的循環清水通過第二水管回到海水換熱器。清水與海水換熱後，清水的溫度降低，然後清水再通過第一水管循環。室內溫度控制器主要是控制風機盤管的風機、循環水泵的啟停。

在其中一個實施例中，所述海水換熱器上設有攪拌螺旋槳，該攪拌螺旋槳與所述室內溫度控制器連接。目的是通過攪拌螺旋槳的攪拌增大海水換熱器處的海水流速，以提高海水與換熱器的換熱性能。同時攪拌螺旋槳也由室內溫度控制器控制其啟停。

本發明的有益效果是：

1)利用海水的冷卻能力，採用清水循環，避免了循環換熱系統中海水的結垢和腐蝕，也能有效降低設備房內的溫度；

2)與海水接觸的海水換熱器、攪拌螺旋槳可方便更換，保證冷卻系統長期穩定運行；

3)採用的攪拌螺旋槳，提高了海水與換熱器的換熱性能；

4)採用的室內溫度控制器，延長了整個冷卻系統的使用壽命，降低了整個冷卻系統的運行能耗。

附圖說明

圖1是本發明實施例的結構示意圖；

附圖標記說明：

10-海水換熱器，20-風機盤管，30-室內溫度控制器，40-第一水管，50-第二水管，60-手動蝶閥，70-循環水泵，80-攪拌螺旋槳。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。

實施例：

如圖1所示，一種自動化流道式海水換熱系統，它包括設於海水中的海水換熱器10和設於設備房內的風機盤管20與室內溫度控制器30。所述海水換熱器10的出水口與所述風機盤管20的進水口通過第一水管40連接，所述風機盤管20的出水口與所述海水換熱器10的進水口通過第二水管50連接。所述第一水管40上沿水流的方向依次設有手動蝶閥60和循環水泵70，所述第二水管50上設有手動蝶閥60。所述循環水泵70和所述風機盤管20均與所述室內溫度控制器30連接。

本實施例中，所述海水換熱器10上設有攪拌螺旋槳80，該攪拌螺旋槳80與所述室內溫度控制器30連接。通過攪拌螺旋槳80的攪拌可增大海水換熱器10處的海水流速，以提高海水與換熱器的換熱性能。同時攪拌螺旋槳80也由室內溫度控制器30控制其啟停。

在室內設有室內溫度控制器30控制風機盤管20的風機、循環水泵70以及攪拌螺旋槳80的啟停。當室內溫度低於35℃，循環水泵70以及攪拌螺旋槳80停止運行；當室內溫度低於30℃，風機盤管20的風機停止運行，以延長降溫冷卻系統的使用壽命和降低運行能耗。

本發明的工作原理是：

通過循環水泵70和海水換熱器10使第一水管40內的清水和海水進行換熱，降溫後的清水在風機盤管20內與室內循環空氣換熱，使室內循環空氣溫度降低。室內空氣通過循環冷卻室內的電器設備，吸收室內電器設備產生的熱量後溫度升高，溫度升高後的室內循環空氣在風機盤管20處與清水換熱。清水在風機盤管20處與室內循環空氣換熱後溫度升高，溫度升高後的循環清水通過第二水管50回到海水換熱器10。清水與海水換熱後，清水的溫度降低，然後清水再通過第一水管40循環。室內溫度控制器30主要是控制風機盤管20的風機、循環水泵70和攪拌螺旋槳80的啟停。

本發明所述的降溫冷卻系統適用於海上風電場升壓站的主變室、G I S室、SVG室等設備房的降溫。由於海上鹽霧、高溫、高溼環境，鹽霧水汽對電站設備、風機設備等鐵質設備腐蝕明顯，針對海上升壓站設備散熱量大、環境溫度設計要求不高於40℃的電氣設備房，使用本降溫冷卻系統不僅能夠滿足環境溫度控制要求，同時還可使得海上高溫、高溼、鹽霧水汽與電氣設備隔離，避免了室外鹽霧水氣對設備造成腐蝕。

以上所述實施例僅表達了本發明的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。