复板式穿片空气冷却器制造技术

本发明专利技术公开了复板式穿片空气冷却器，包括复板式承管板、渗漏水报警装置、冷却芯组、支撑侧板、水箱、进水管、出水管、排气装置以及用于把合紧固的标准件组成，本发明专利技术自带的渗漏水报警装置，是常规水轮发电机穿片空气冷却器所不具备的，本发明专利技术可以很好地起到实时监测冷却器水渗漏情况，一旦冷却器冷却水管与复板式承管板连接处发生渗漏现象，渗漏水报警装置会发送信号至中控室，便于及时快速的解决渗漏水问题，加大了电机的运行安全。

Multi plate air cooler

【技术实现步骤摘要】
复板式穿片空气冷却器
本专利技术涉及降温冷却设备领域，特别是涉及一种复板式穿片空气冷却器。
技术介绍
大型发电机是国家电网的主要装备之一，是电能的直接生产者，同时也是现代工业最基本的动力设备，大型电机的发展是与整个国民经济，特别是电力行业的发展紧密联系在一起。电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子，在定子绕组旋转磁场的作用下，其在定子绕组有效边中有电流通过并受磁场的作用而使其转动，根据电机可逆性原则，如果电动机在其结构上没有发生任何改变，电机即可做电动机使用，也可做发电机使用。它是将电能转变为机械能的一种机器，通常电动机的作功部分作旋转运动，这种电动机称为转子电动机；也有作直线运动的，称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到千瓦级。机床、水泵，需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动机玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活中的各个方面。柴油发电机组是一种小型发电设备，系指以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油机、发电机、控制箱、燃油箱、起动和控制用蓄电瓶、保护装置、应急柜等部件组成。整体可以固定在基础上定位使用，亦可装在拖车上供移动使用。柴油发电机组属非连续运行发电设备，若连续运行超过12h其输出功率将低于额定功率约90%。尽管柴油发电机组的功率较低，但由于其体积小、灵活、轻便、配套齐全便于操作和维护，所以广泛应用于矿山、铁路、野外工地、道路交通维护、以及工厂、企业、医院等部门作为备用电源或临时电源。电动机和发电机运行中，由于有电流和磁场的存在，必定会产生铁损和铜损，这种损耗以热的形式传给绕组和铁芯，就会造成热量，我们在设计该设备时都会将其承受的温度考虑在范围内，为了使其不会过热和过冷，我们常常使用空气冷却器来配合使用，空气冷却器在整个过程中起到了很好的降温效果，这样的话就会使发电机的热量不会那么的高，使其正常运行，延长其寿命。发电机工作时往往存在铜损与铁损，随着发电机的工作，发电机的容量越来越大，发电机在工作时会产生大量的热量，铁芯和线圈的温度会渐渐升高。电机机组在运行时，发热量很大，高温会对机组部件造成损害，也会影响发电机的运行状况，为了延长发电机的使用寿命，为了降低发电组内部温度，让金属软管补偿器，线圈绝缘老化的速度减慢，这样就得让线圈的温度不能超过一定的标准。因此必须采取措施，将线圈和铁芯产生的热量及时带走，才能维持线圈绝缘的温度不超过规定的数值。一般是在大中型水轮发电机的定子外壁安装一整套空气冷却器，数量一般为6~16个，空气冷却器将发电机内部的热量冷却。因此，在发电机发电时，需要配置相应的冷却装置用来对发电机进行冷却降温，防止发电机出现故障，延长发电机的使用寿命。冷却器是换热设备的一类，用以冷却流体。目前，冷却器有多种形式，通常用水或空气为冷却剂以除去热量，主要可以分为列管式冷却器、板式冷却器和风冷式冷却器。冷却器是冶金、化工、能源、交通、轻工、食品等工业部门普遍采用的热交换装置。空气冷却器简称空冷器，以水作为冷却介质，可用作冷却器，也可用作冷凝器。空冷器主要由管束、支架和冷却芯组组成。空气冷却器冷却介质在管内流动，冷却发电机内部的热空气。热空气由发电机转子旋转吹出，通过空气冷却器冷却后，再回入发电机内部，用以冷却发电机。管束的型式和材质对空冷器的性能影响很大。由于空气侧的传热分系数很小，故常在管外加翅片，以增加传热面积和流体湍动，减小热阻。空冷器大都采用径向翅片。空冷器中通常采用外径为19mm的光管，翅片高为12.5mm的低翅管和翅片高为16mm的高翅管或者整张的穿片式散热片。翅片管是空气冷却器的核心元件，其形式和材料直接影响设备性能。管子可用碳钢、铜、铝和不锈钢等制成；翅片材料根据使用环境和制造工艺来确定，大多用工业纯铝，在防腐蚀要求很高或在制造工艺条件特殊的情况下也采用铜或不锈钢。翅片可按横向或纵向排列。翅片管的基本形式有：绕片式、镶片式、轧片式、套片式、焊片式、椭圆管式、紊流式（包括轮辐式、开槽形和波纹形等）。管箱的结构主要有法兰式、管堵式和集合管式。一般前者用于中低压，后两者用于高压。为适应管束的热膨胀，一端管箱不固定，容许沿管长方向位移。通风机通常采用轴流通风机。通风有鼓风和引风两种方式，一是鼓风式：空气先流经通风机后流入管束。二是引风式：空气先流经管束后流入通风机。前者操作费用较经济，产生的湍流对传热有利，使用较多。后者气流分布均匀，有利于温度精确控制，噪声小，是发展的方向。热流体出口温度主要靠调节通过管束的风量来控制，即调节叶片的倾角、通风机转速和百叶窗的开启程度等。对冬季易凝、易冻的流体，可采用热风循环或蒸汽加热的办法调节流体出口温度。为强化空冷器的传热效果，可在进口空气中喷水增湿。这样既降低了空气温度，又增大了传热系数。采用空冷器可节省大量工业用水，减少环境污染，降低基建费用。特别在缺水地区，以空冷代替水冷，可以缓和水源不足的矛盾。空气冷却器是用冷却水将从发电机出来的温度较高的空气冷却后再送入发电机。实际上发电机工作时，产生的热量是被冷却水带走的，空气只是起媒介作用而已。安装空气冷却器延长发电机的寿命，提高发电机的工作效率。目前，水轮发电机穿片空气冷却器运行时，发电机内部的热介质空气由于水轮发电机转子的转动，经过定子外壁窗口，通过冷却器。冷介质水则由进水口进入，在冷却管中流动过程中，吸收热介质空气放出的热量，然后折流到出水口排出，最终达到让工作介质保持额定工作温度的目的。在整个运行过程中，如果冷却器冷却水管两端与承管板连接处发生水渗漏，是很难及时发现的，如不及时消除，将导致渗漏水流入水轮发电机内部，造成线组短路，对整个水轮发电机造成极大的危害。穿片空气冷却器产生泄漏的原因大致有如下三种：(1)先天性的制造质量问题，如铜管拉制时内壁损伤及缩孔、厚薄不均，造成穿片空气冷却器制造时手工胀管的胀口损伤或偏胀；(2)制造、运输、检修吊装及清扫过程中的碰、砸、刮，加上运行中的振动，导致后天性的机械损伤及扩展；(3)使用过程中冷却介质的磨损，冷却器半堵半通时流速增高对管壁的危害，或紫铜管的电化腐蚀及黄铜管的脱锌腐蚀等。此外，水轮发电机穿片空气冷却器的冷却管数量多、密集度大，众多密集的泄漏源，自然地增大了穿片空气冷却器的泄漏机率。穿片空气冷却器产生渗漏水，流入水轮发电机内部，造成线组短路，对发电机的危害是无可估量的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供提复板式穿片空气冷却器，在设备运行过程中，包含常规穿片空气冷却器所有工作特性以外，还可以实时有效的监测冷却器冷却水管与承管板连接处的水渗漏情况，其承管板内部装置渗漏水报警装置，在发生渗漏状况时，可以及时发出渗漏信号，便于解决问题，从而有效预防安全隐患。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：复板式穿片空气冷却器，包括复板式承管板、渗漏水报警装置、冷却芯组、支撑侧板、水箱、进水管、出水管、排气装置以及用于把合紧固的标准件组成，所述的标准件包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.复板式穿片空气冷却器，其特征在于：包括复板式承管板、渗漏水报警装置、冷却芯组、支撑侧板、水箱、进水管、出水管、排气装置以及用于把合紧固的标准件组成，所述的标准件包括螺栓、螺母、平垫、弹簧垫，所述的侧板包括上侧板和下侧板，所述的复板式承管板包括主承管板、副承管板，所述的复板式承管板设置在穿片空气冷却器的左右两侧，所述的副承管板设置在靠近穿片空气冷却器的一侧，所述的主承管板设置在远离穿片空气冷却器的一侧，位于副承管板的外侧，两侧所述的副承管板中间设置有冷却芯组，所述的冷却芯组包括多个冷却水管、冷却穿片，所述的冷却水管穿过多个冷却穿片，所述的冷却穿片为冲压机床冲压成型，所述的冷却穿片平行设置，所述的冷却水管与冷却穿片垂直设置，所述的冷却水管左两端设置在复板式承管板之间，两侧所述的复板式承管板顶端和底端均通过支撑侧板用螺栓固定连接，所述螺栓与支撑侧板之间设有平垫和弹簧垫，所述的主承管板上设有多个管孔，所述的冷却穿片上设有与主承管板相同的管孔，所述的冷却水管穿过多个管孔，所述的管孔与冷却水管位置一一对应，所述的副承管板与主承管板的大小相同，所述的副承管板设置有与主承管板一一对应的管孔，所述的副承管板中间部分设置有凹槽，与主承管板装配后，所述的凹槽设置在容易渗漏的冷却水管与主承管板的连接处，形成了隔绝水路和外部的密闭空间，所述的凹槽为回字型，所述的副承管板与主承管板之间采用凹槽O型密封圈密封，所述的副承管板顶端和底端均设置有圆孔，所述的圆孔包括检测孔、排水孔，所述排水孔设置在副承管板的底端，所述的检测孔设置在副承管板的顶端和底端，用于检测复式承管板的情况，所述的漏水报警装置设置在副承管板的检测孔上，所述的漏水报警装置数量与检测孔数量相同，所述的检测孔用以安装渗漏水报警装置探头到密闭空间，所述的排水孔用于排水。/n...

【技术特征摘要】
1.复板式穿片空气冷却器，其特征在于：包括复板式承管板、渗漏水报警装置、冷却芯组、支撑侧板、水箱、进水管、出水管、排气装置以及用于把合紧固的标准件组成，所述的标准件包括螺栓、螺母、平垫、弹簧垫，所述的侧板包括上侧板和下侧板，所述的复板式承管板包括主承管板、副承管板，所述的复板式承管板设置在穿片空气冷却器的左右两侧，所述的副承管板设置在靠近穿片空气冷却器的一侧，所述的主承管板设置在远离穿片空气冷却器的一侧，位于副承管板的外侧，两侧所述的副承管板中间设置有冷却芯组，所述的冷却芯组包括多个冷却水管、冷却穿片，所述的冷却水管穿过多个冷却穿片，所述的冷却穿片为冲压机床冲压成型，所述的冷却穿片平行设置，所述的冷却水管与冷却穿片垂直设置，所述的冷却水管左两端设置在复板式承管板之间，两侧所述的复板式承管板顶端和底端均通过支撑侧板用螺栓固定连接，所述螺栓与支撑侧板之间设有平垫和弹簧垫，所述的主承管板上设有多个管孔，所述的冷却穿片上设有与主承管板相同的管孔，所述的冷却水管穿过多个管孔，所述的管孔与冷却水管位置一一对应，所述的副承管板与主承管板的大小相同，所述的副承管板设置有与主承管板一一对应的管孔，所述的副承管板中间部分设置有凹槽，与主承管板装配后，所述的凹槽设置在容易渗漏的冷却水管与主承管板的连接处，形成了隔绝水路和外部的密闭空间，所述的凹槽为回字型，所述的副承管板与主承管板之间采用凹槽O型密封圈密封，所述的副承管板顶端和底端均设置有圆孔，所述的圆孔包括检测孔、排水孔，所述排水孔设置在副承管板的底端，所述的检测孔设置在副承管板的顶端和底端，用于检测复式承管板的情况，所述的漏水报警装置设置在副承管板的检测孔上，所述的漏水报警装置数量与检测孔数量相同，所述的检测孔用以安装渗漏水报警装置探头到密闭空间，所述的排水孔用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉俊，
申请(专利权)人：哈尔滨精方电力设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23