可调真空电容器的冷却系统技术方案

技术编号:5680034 阅读:304 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种可调真空电容器的冷却系统。液体被布置在冷却库(3)内;所述库的第一部分(3.1)被设计用于从所述可调真空电容器的第一波纹管(6)吸收热能,所述第一波纹管(6)负责将电能传送到所述可调真空电容器的第二电极(7);所述库的第二部分(3.2)被设计用于向冷却回路(2)散发热能;并且在所述库的第一部分(3.1)和所述库的第二部分(3.2)之间布置有热管(4)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种可调真空电容器的冷却系统
技术介绍
在现有技术中,为了各种目的,使用具有特定电容的固定真空电容器和具有在特 定范围内可调整的电容的可调真空电容器。真空电容器可以用于广播系统、生产平板显示 器或者半导体的系统或者其他工业应用中。作为电介质的真空提供了许多优点。由于高的 介电强度,因此有可能保持很近的极板间隔,且仍然提供具有良好的高压性能的电容器。如 果真空电容器发生击穿,则这通常不导致永久性损害,而对于使用诸如纸张、SF6或者其他 电介质的电容器,这通常将导致永久性损害。可调真空电容器通常包括第一电极,其借助于 金属波纹管而相对于可调真空电容器的外壳的第一部分被可移动地布置。绝缘体紧密地连 接在外壳的第一部分和外壳的第二部分之间。外壳的第二部分包括第二电极。在外壳中建 立了在第一电极和第二电极之间延伸的真空。利用这样的布置建立可调电容器,其中,可调 电容器的电容依赖于第一、可移动地布置的电极与第二电极之间的距离。当这样的可调真 空电容器在使用时,通过外壳的第一部分与第一电极之间的金属波纹管来传送电能。所述 金属波纹管需要足够柔韧以允许第一电极的平滑移动,并且所述金属波纹管也需要是良好 的电导体。但是,难以同时满足这些要求。因此,当在高能应用中使用这样的可调真空电容 器时,可能在金属波纹管中产生过量的热能。在现有技术中,已经使用水冷系统来提供对可 调真空电容器的充分冷却。在文献CH656740中,描述了一种高效的湍流水冷系统。水冷系 统被布置为使得在金属波纹管内引导水流,从而使得能够有效地冷却金属波纹管。水冷系 统的缺点是必须使用蒸馏水或者去离子的水。而且,应当定期地检查水的纯度和流动保护, 以防止过度降级。来自各个冷却系统部件的污染物会使得水的纯度严重降级。例如,冷却 剂中的游离氧和二氧化碳将在表面形成氧化铜,从而降低冷却效率。而且,如果不使用水冷 真空电容器达特定的时段,则需要首先应用复杂的干燥过程,以便避免腐蚀。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种用于可调真空电容器的新冷却系统,所述冷却系统没有 现有技术的缺陷。特别地,所述新的冷却系统将允许使用常规的工业用水,并且将降低当未 使用可调真空电容器达特定时段时的腐蚀风险。根据通过独立权利要求的元素体现的本专利技术来实现这些目的。而且,从从属权利 要求和说明书中得到更优选的实施例。 通过本专利技术来实现上述目的,在本专利技术中液体被布置在封闭的冷却库中;所述 库的第一部分被设计用于从可调真空电容器的第一波纹管吸收热能,所述第一波纹管负责 将电能传送到所述可调真空电容器的第一电极;所述库的第二部分被设计用于向冷却回路 散发热能;并且在所述库的第一部分和所述库的第二部分之间布置有热管。具体而言,可以 容易地设计所述冷却回路,使得可以使用未经任何净化的常规工业用水。而且,大大地降低了冷却回路中的腐蚀风险。例如,可以以不锈钢材料来制造冷却回路。而且,简化了冷却电 路的干燥过程,例如,借助于高压空气的简单干燥就足够了。在一个实施例变型中,在封闭库内布置的液体包括油。具体而言,这样的实施例变 型具有下述优点可以在冷却库中布置具有适当的热和电特性的较为便宜的液体。在另一个实施例变型中,以不锈钢材料或者以防腐蚀同时能够传导热能的任何其他材料来制造冷却回路。具体而言,这样的实施例变型具有下述优点常规的工业用水可以 用于冷却回路中的热能传送。在另一个实施例变型中,所述冷却回路包括用于向周围散发热能的部件。这样的 部件可以包括任何类型的热交换装置。例如,热交换装置可以包括用于从金属体向空气散 热的多个层压结构。在另一个实施例变型中,在所述库的第一部分和所述库的第二部分之间布置有 孔,用于使得液体能够在库中自由循环。为了实现良好的热能吸收,冷却库的第一部分需要 被布置得靠近产生热能的位置。为了实现良好的热能散发,冷却库的第二部分需要被布置 得靠近容易散发热能的位置。当布置所述库的第一部分和所述库的第二部分时,需要满足 各种结构要求。具体而言,有益的是,当在所述库的第一部分和第二部分之间布置有孔时, 可以建立液体在所述库内的自由循环。在另一个实施例变型中,第二波纹管被布置用于建立所述库的恒定容量。具体而 言,有益的是,通过所述第二波纹管,可以建立可以填满液体的封闭库。在另一个实施例变型中,所述第一波纹管包括金属材料,特别是青铜或者其他合 金。具体而言,有益的是,可以使用具有特别是涉及电能发送的公知特性的材料。在另一个实施例变型中,所述第二波纹管包括塑性材料,特别是橡胶或者其他柔 性材料。具体而言,有益的是,可以使用具有特别是涉及机械柔性的公知特性的材料。附图说明下面参考示例来描述本专利技术的实施例。所述实施例的示例由图1和图2图示图1示出了本专利技术的第一实施例。图2示意性地示出了根据本专利技术的可调真空电容器。具体实施例方式在图1中,标号1表示可调真空电容器。具体而言,所述可调真空电容器包括两个 电极,它们借助于绝缘体而电隔离,并且它们被布置在真空内。在图1中,未示出所述电极。 在图1中,示出了可调真空电容器1的冷却系统。在图1中,标号2表示冷却回路。冷却回 路2被布置在可调真空电容器1的外部。冷却回路2可以是高压冷却回路。冷却回路2可 以被设计用于将热能从可调真空电容器的外部传送走。可以借助于适当的水传送来加强热 能的传送。然而,也可以使用用于将热能从可调真空电容器的外部传送走的任何其他部件。 这样的其他部件可以包括例如在可调真空电容器1的表面上布置的多个堆叠结构。在现有 技术中,已知用于传送热能的许多解决方案。当使用循环水来加强热能传送时,可能发生与 材料的腐蚀相关的问题。通常,为了避免与腐蚀相关的问题,需要满足水纯度要求,并且需 要特别小心地注意处理所涉及的装置。但是,如果可以小心地选择所涉及的材料,如对于根据图1的可调真空电容器1那样,则水纯度要求可能变得不太重要,并且可以减少对于处理所涉及的装置的注意。例如,这样的材料可以包含不锈钢或者对于与水的接触呈惰性并提 供良好的热能传送的其他材料。在现有技术中,对于可调真空电容器,使用了基于可调真空 电容器的波纹管内的水循环的冷却回路。但是,这样的冷却回路具有下述缺点水纯度要求 很高,并且必须小心地处理所涉及的装置。在图1中,标号3表示冷却库。在图1中,标号6表示第一波纹管。具体而言,可 以用金属材料制造第一波纹管6。冷却库3被布置在可调真空电容器1的金属波纹管6内。 电容器的金属波纹管6用于向电容器的电极之一传送电能。另外,金属波纹管6具有在电 容器内部的真空和电容器外部的空气之间提供分隔面的功能。而且,金属波纹管6需要足 够柔韧,以便附接到金属波纹管6的电极可以相应地移动。可以以例如青铜材料来制造金 属波纹管6。当移动电极时,金属波纹管6的容量改变。在冷却库3内,可以布置液体。这 样的液体可以包括任何适当的油。例如,可以在冷却库3中布置具有良好的热能传送性能 和良好的电性能的合成油。在图3中,标号5表示第二波纹管。第二波纹管5可以包括塑 料或者橡胶材料。例如,可以由橡胶材料制造第二波纹管。金属波纹管6被布置为使得在 库3与可调真空电容器的外部之间有闭合的表面。因此,如图3中所示,冷却库3包括靠近 金属波纹管6布置的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种可调真空电容器的冷却系统,其特征在于,在冷却库(3)内布置有液体;所述库的第一部分(3.1)被设计用于从所述可调真空电容器的第一波纹管(6)吸收热能,所述第一波纹管(6)负责将电能传送到所述可调真空电容器的第二电极(7);所述库的第二部分(3.2)被设计用于向冷却回路(2)散发热能;并且在所述库的第一部分(3.1)和所述库的第二部分(3.2)之间布置有热管(4)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:曼努埃尔扎吉沃尔特比格勒
申请(专利权)人:康姆艾德公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1