一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，水冷装置由隔爆腔内和隔爆腔外构成；隔爆腔内包括隔爆阀、传感器、分水管、回水管、控制系统和电源，传感器信号输出端与控制系统通过导线连接，传感器安装在水管上，控制系统通过导线与电源连接，隔爆阀与水管直接连接；隔爆腔外包括散热器、去离子水交换器和泵组，散热器、去离子水交换器和泵组之间通过水管连接，隔爆腔外还包括风机，风机设置在散热器上面；隔爆腔内的隔爆阀通过水管与隔爆腔外的泵组连接；控制系统与风机通过导线连接，电源与泵组通过导线连接。本实用新型能够解决在不使用隔爆外壳的情况下使水冷装置能够应用在煤矿井下环境，可以广泛应用于水冷装置。
【专利说明】—种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水冷装置，特别是涉及一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置。
【背景技术】
[0002]随着煤矿井下大功率电机使用的日益增多，节能减排的普及，变频器作为电机最佳的控制方式越来越广泛的应用在煤矿井下含煤尘、瓦斯的爆炸性环境中。随着变频器额定电压、额定功率的加大，加上煤矿井下使用环境的限制，井下用大功率高压变频设备无法采用常规的风冷的冷却方式，只能采用水冷的冷却方式。但因为变频器的电压等级较高，所用冷却水只能采用去离子水，而去离子水需要一系列的设备才能够良好的处理，这就使得井下环境中的水冷方法成为防爆高压变频器的技术瓶颈。
[0003]目前已有的井下用水冷装置均为普通水冷装置加上隔爆外壳构成，这种装置的缺点是成本较高，维护不便，无法在井下正常使用。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是为了克服上述【背景技术】的不足，提供一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，解决在不使用隔爆外壳的情况下使水冷装置能够应用在煤矿井下环境。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型将水冷装置分成了控制系统与执行系统，其中，将控制系统按照模块的型式放入对应的防爆高压变频器隔爆腔内，既使通讯距离缩短，将信号干扰降到最低，又能避免使用一个单独的隔爆壳体。执行系统采用隔爆元件与本质安全型元件相结合的方式，符合国标的要求，并且可以直接使用，不需要装入隔爆外壳内。如需要变更水冷系统的冷却功率，只需要将执行部分进行更换即可，大大节约了研发的时间与成本。
[0006]本实用新型提供的一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，包括分水管、回水管、散热器、风机、泵组、控制系统和电源，所述的水冷装置由隔爆腔内和隔爆腔外构成；所述的隔爆腔内包括隔爆阀、传感器、分水管、回水管、控制系统和电源，所述的传感器信号输出与控制系统通过导线连接，传感器安装在水管上，控制系统通过导线与电源连接，隔爆阀与水管直接连接；所述的隔爆腔外包括散热器、去离子水交换器和泵组，所述的散热器、去离子水交换器和泵组之间通过水管连接，所述的隔爆腔外还包括风机，风机设置在散热器上面；所述的隔爆腔内的隔爆阀通过水管与隔爆腔外的泵组连接；所述的控制系统与风机通过导线连接，电源与泵组通过导线连接。
[0007]在上述技术方案中，所述的控制系统是一个硬件模块(该硬件模块为siemensS7-200/EM231/EM232/TD400C)，所述的电源开关设置在控制系统内。
[0008]在上述技术方案中，所述的隔爆阀为2个。
[0009]在上述技术方案中，所述的泵组为2个。
[0010]本实用新型结构部分分为隔爆腔内与隔爆腔外两个部分，两部分之间通过隔爆阀过渡，用水管连接，所述隔爆阀为Ex类型元件，既可以让水通过，又可以满足隔爆腔的隔爆性能。
[0011]在隔爆腔内，安装水冷装置所用的传感器，由于在隔爆腔内，这些传感器可以采用通用型产品，既可以保证性能，又可以节约成本。隔爆腔内的分水管将去离子水平均送入防爆高压变频器隔爆腔内功率单元，通过功率单元上的散热板将热量带走，再通过回水管排出隔爆腔外。
[0012]在隔爆腔外，冷却水通过散热器，将热量再通过防爆风机以风冷的形式散出，冷却水通过去离子交换器的处理，保证水的离子浓度低于系统要求。
[0013]冷却水经冷却与净化处理后，通过泵组加压进入隔爆腔内，所述泵组为两个即一用一备配置，故障停机时也能保证系统顺利运行。泵组采用隔爆电机型式的防爆泵，可以直接用于煤矿井下。
[0014]所述水冷装置的控制系统设在隔爆腔内部，通过隔爆电缆与泵组相连。
[0015]本实用新型所述的用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，具有以下有益效果:与之前产品最大的不同点在于之前的产品必须将整套系统都放入隔爆腔内部，成本高，维护也不方便。本产品将大部分元件放在隔爆腔外，减少了整机重量与成本，安装维护也容易进行。本实用新型可广泛地应用于矿井下含煤尘、瓦斯易燃易爆的恶劣环境中。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型用于矿井防爆高压变频器的水冷装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。
[0018]参见图1，本实用新型用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，包括隔爆阀1、传感器2、分水管3、回水管4、散热器5、风机6、去离子水交换器7泵组8、控制系统9和电源10。
[0019]所述的水冷装置由隔爆腔内和隔爆腔外构成；所述的隔爆腔内包括隔爆阀1、传感器2、分水管3、回水管4、控制系统9和电源10，所述的传感器2信号输出端与控制系统通过导线连接，传感器2安装在水管上，控制系统9通过导线与电源10连接，隔爆阀I与水管直接连接；所述的隔爆腔外包括散热器5、去离子水交换器7和泵组8，所述的散热器5、去离子水交换器7和泵组之间通过水管连接，所述的隔爆腔外还包括风机6，风机6设置在散热器5上面；所述的隔爆腔内的隔爆阀I通过水管与隔爆腔外的泵组8连接；所述的控制系统9与风机6通过导线连接，电源10与泵组8通过导线连接。
[0020]所述的控制系统是一个硬件模块(该硬件模块为siemensS7-200/EM231/EM232/TD400C)，所述的电源10开关设置在控制系统9内。所述的隔爆阀I和泵组8各为2个。
[0021]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
[0022]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，包括分水管(3)、回水管(4)、散热器(5)、风机(6)、泵组(8)、控制系统(9)和电源(10)，其特征在于:所述的水冷装置由隔爆腔内和隔爆腔外构成；所述的隔爆腔内包括隔爆阀(I)、传感器(2)、分水管(3)、回水管(4)、控制系统(9)和电源(10)，所述的传感器(2)信号输出端与控制系统通过导线连接，传感器(2)安装在水管上，控制系统(9)通过导线与电源(10)连接，隔爆阀⑴与水管直接连接；所述的隔爆腔外包括散热器(5)、去离子水交换器(7)和泵组(8)，所述的散热器(5)、去离子水交换器(7)和泵组之间通过水管连接，所述的隔爆腔外还包括风机￠)，风机(6)设置在散热器(5)上面；所述的隔爆腔内的隔爆阀(I)通过水管与隔爆腔外的泵组(8)连接；所述的控制系统(9)与风机(6)通过导线连接，电源(10)与泵组⑶通过导线连接。
2.根据权利要求1所述的用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，其特征在于:所述的控制系统是一个硬件模块，所述的电源(10)开关设置在控制系统(9)内。
3.根据权利要求1所述的用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，其特征在于:所述的隔爆阀(I)为2个。
4.根据权利要求1所述的用于矿井防爆高压变频器的水冷装置，其特征在于:所述的泵组⑶为2个。
【文档编号】H02M1/00GK203933348SQ201420294794
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】关明义 申请人:武汉合康防爆电气有限公司