CN203298421U - 一种直流换流站蒸发冷却式外冷却*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开直流换流站蒸发冷却式外冷却***，包括冷水机组和板式换热器，所述板式换热器通过管道与冷水机组循环连接，所述板式换热器底部管道安装有一循环水泵；其中，所述冷水机组，包括空气冷却器、逆流式填料塔、循环水泵、变频调速风机、二通换向阀，所述空气冷却器上、下两端通过管道分别和逆流式填料塔侧壁、逆流式填料塔底部连接，所述空气冷却器与逆流式填料塔之间还连接有二通换向阀和循环水泵，所述逆流式填料塔内底部安装有高温冷冻水箱，所述逆流式填料塔顶部设置有排风口，在所述排风口内安装有变频调速风机，变频调速风机下侧依次安装有滤水器、喷淋水管、填料层。具有结构简单、制造组装容易、成本低、易于维护的优点。

Description

一种直流换流站蒸发冷却式外冷却***

技术领域

本实用新型属于直流换流站技术领域，具体涉及直流换流站外冷却***。 

背景技术

针对直流换流站外水冷却***主要用于为内水冷***中的冷却回水降温，低温冷却供水为晶闸管降温，以保证直流换流站的正常运行。现今应用最为广泛的外冷却***有空气冷却方式和水冷却方式。 

1.空冷式外冷却*** 

内冷却水在室内换流阀热交换器内加热升温后，由循环水泵驱动进入空冷式外冷却***的空气冷却器中，空气冷却器配置有换热管束，带翅片和变频调速风机驱动室外大气冲刷换热管束外表面，使换热管束内的去离子水得以冷却，降温后的冷却水由循环水泵再送至室内，如此周而复始地循环。空冷方式主要在我国北方寒冷地区使用，虽然可以避免寒冷地区冬季因结冰而导致停运发生，但是空气冷却方式冷却效率低、耗电量大约为水冷却方式的7倍、占地面积大约为水冷却方式的4倍、且由于安装有多台风机而产生很大的噪音、设备初投资高。

2.水冷式外冷却*** 

内冷却水在换流阀内加热升温后，由循环水泵驱动进入室外蒸发式冷却塔内的换热盘管，喷淋水泵从水池抽水均匀喷洒到冷却塔内的换热盘管表面，喷淋水吸热后形成水蒸气通过风机排至大气，在此过程中，换热盘管内的冷却水将得到冷却，降温后的冷却水由循环水泵再送至换流阀，如此周而复始的循环。水冷却方式虽然效率高，但是在寒冷地区，冬季冷却塔淋水装置上易结冰，运行时会使结构产生危险的震动；蒸发式冷却塔散热产生的水蒸汽可能会在室外配电装置区导线和设备上产生覆冰，影响安全运行。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种直流换流站蒸发冷却式外冷却***，能够在严寒地区全年运行，且结构简单、制造组装容易，成本低。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案： 

一种直流换流站蒸发冷却式外冷却***，包括冷水机组和板式换热器，其特征在于：所述板式换热器通过管道与冷水机组循环连接，所述板式换热器底部管道安装有一循环水泵；其中，所述冷水机组，包括空气冷却器、逆流式填料塔、循环水泵、变频调速风机、二通换向阀，所述空气冷却器上、下两端通过管道分别和逆流式填料塔侧壁、逆流式填料塔底部连接，所述空气冷却器与逆流式填料塔之间还连接有二通换向阀和循环水泵，所述逆流式填料塔内底部安装有高温冷冻水箱，所述逆流式填料塔顶部设置有排风口，在所述排风口内安装有变频调速风机，变频调速风机下侧依次安装有滤水器、喷淋水管、填料层。

所述板式换热器通过管道与内水冷***相连接，所述板式换热器底部管道还连接有循环水泵。 

所述滤水器设置在逆流式填料塔颈部变频调速风机下面。 

所述喷淋水管设在塔体内的填料层正上方，喷淋水管的另一端与板式换热器管路相连接；所述喷淋水管上包裹有保温层。 

所述空气冷却器出风口设置于填料层和高温冷冻水箱之间，并与填料塔进风口处于同一高度。 

与现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果： 

本实用新型用于直流换流站外冷却***，为内水冷***冷却水提供高温冷源，使得外冷却***的冷却驱动力为干空气能而非电能，这有很大的节能潜力。

本实用新型主要用于我国气候干燥的西部地区，可全年为此地区直流换流站制备高温冷水，且很好的解决了西部地区为避免寒冷冬季外冷却***水冷却方式易结冰堵塞而普遍使用空气冷却方式的情况。本新型外水冷***节能环保，且保证了冷却效率、占地面积小，结构简单，而且制造组装容易，备件采购更换方便，成本较低，维护方便，市场和用户易于接受，便于推广，市场潜力大。 

附图说明

图1为本实用新型直流换流站水冷式外冷却***的流程示意图。 

图2为本实用新型空气冷却器的原理图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

如图1、图2所示，一种直流换流站蒸发冷却式外冷却***，包括冷水机组和板式换热器10，所述板式换热器10通过管道与冷水机组循环连接，所述板式换热器10底部管道安装有一循环水泵3。其中，所述冷水机组，包括空气冷却器1、逆流式填料塔2、循环水泵3、变频调速风机4、二通换向阀9，所述空气冷却器1上、下两端通过管道分别和逆流式填料塔2侧壁、逆流式填料塔2底部连接，在该空气冷却器1上端通过两根管道汇合后与二通换向阀9相连接，空气冷却器1下端通过两根管道汇合后与另一二通换向阀9相连接，在空气冷却器1和二通换向阀之间管道上还设有两个处于空气冷却器不同侧的循环水泵3。所述逆流式填料塔2内底部安装有高温冷冻水箱8，所述逆流式填料塔2顶部设置有排风口11，在所述排风口11内安装有变频调速风机4，在夏季与过渡季节时，根据室外空气温度调节温度及运转速度使其满足使用要求。变频调速风机4下侧依次安装有滤水器5、喷淋水管6、填料层7，滤水器5设置在逆流式填料塔2颈部变频调速风机4下面，喷淋水管6设在逆流式填料塔内的填料层7正上方，喷淋水管6的另一端与板式换热器10管路相连接。所述喷淋水管6上包裹有保温层。空气冷却器1出风口设置于填料层7和高温冷冻水箱8之间，并与填料塔进风口处于同一高度。 

上述板式换热器10通过管道与内水冷***12相连接，板式换热器底部管道还连接有循环水泵3。 

喷淋水管6连接于冷冻回水端，在冷冻回水管路上有一连接于空气冷却器1的支路，分两条管路，其上设有一二通换向阀9，分别支持夏季工况与冬季工况：夏季工况时，将在空气冷却器1中预冷室外空气后的一部分高温冷冻供水由夏季支路流入高温冷冻回水管主管段上与其回水混合后一齐进入塔内进行喷淋；冬季工况时，高温冷冻回水端的一部分高温水从设有循环水泵的支路管段流入空气冷却器1预热室外空气，再流出汇入高温冷冻供水端。 

填料层7设置于逆流式填料塔2内喷淋水管6下，新风进口上方，室外空气（夏季将预冷或冬季将预热）进入塔内在填料层7下部，高温冷冻水箱8上部的尾部喷雾区，与喷淋水管6喷出的高温冷冻回水进行充分热湿交换后等到达接近饱和的状态。在变频调速风机4排风的作用下，沿填料层7上升，与水逆流接触，至饱和状态后排出。 

高温冷冻水箱8下部主管路连接于空气冷却器1底部二通换向阀9，二通换向阀9支路分两条管路通于空气冷却器底部，分别支持夏季与冬季工况：夏季工况时，由高温冷冻水箱8流出的一部分高温冷冻供水从设有循环水泵3的支路管段流入空气冷却器1将室外空气预冷；冬季工况时，将室外冷空气预热后的高温冷冻回水由另一支路汇入高温冷冻供水主管路，与从高温冷冻水箱8中流出的高温水一齐由设置其主管段上的循环水泵3供入板式换热器10。 

间接蒸发冷却式冷水机组应用于外冷却***中，在外界环境条件变化时，通过供回水支路上二通换向阀控制水循环达到调节进入填料塔内空气的温度的目的，同时调节高温冷冻供水、回水喷淋温度。 

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (5)

1.一种直流换流站蒸发冷却式外冷却***，包括冷水机组和板式换热器，其特征在于：所述板式换热器通过管道与冷水机组循环连接，所述板式换热器底部管道安装有一循环水泵；其中，所述冷水机组，包括空气冷却器、逆流式填料塔、循环水泵、变频调速风机、二通换向阀，所述空气冷却器上、下两端通过管道分别和逆流式填料塔侧壁、逆流式填料塔底部连接，所述空气冷却器与逆流式填料塔之间还连接有二通换向阀和循环水泵，所述逆流式填料塔内底部安装有高温冷冻水箱，所述逆流式填料塔顶部设置有排风口，在所述排风口内安装有变频调速风机，变频调速风机下侧依次安装有滤水器、喷淋水管、填料层。

2.根据权利要求1所述的直流换流站蒸发冷却式外冷却***，其特征在于：所述板式换热器通过管道与内水冷***相连接，所述板式换热器底部管道还连接有循环水泵。

3.根据权利要求1所述的直流换流站蒸发冷却式外冷却***，其特征在于：所述滤水器设置在逆流式填料塔颈部变频调速风机下面。

4.如权利要求1所述的直流换流站蒸发冷却式外冷却***，其特征在于：所述喷淋水管设在塔体内的填料层正上方，喷淋水管的另一端与板式换热器管路相连接；所述喷淋水管上包裹有保温层。

5.如权利要求1所述的直流换流站蒸发冷却式外冷却***，其特征在于：所述空气冷却器出风口设置于填料层和高温冷冻水箱之间，并与填料塔进风口处于同一高度。

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