一种高热源热气排放方法
【专利摘要】本发明涉及一种高热源热气排放方法，其包括以下步骤：1）在多热源环境中，在每个热源处均设置一压力表、一温度检测仪和一可变阻力系数风盘管，在多热源环境四周设置一散热管路，并使得每个散热管路分管的管口处相应对准每个热源处的可变阻力系数风盘管，并在每个散热管路分管的管口处对应设置另一压力表，在散热管路的排气口处设置若干风机；2）判断各热源是否需要散热及判断散热管路是否有效散热。在每个热源处对应设置一可变阻力系数风盘管，可以针对不同热源的散热有针对性的散热。本发明可以广泛用于散热设备安装不合理、现场工艺调整、设备调整或散热要求发生变化等工况下，根据现场装置和设备对散热的需求，实现有针对性的温度调节。
【专利说明】一种高热源热气排放方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热气排放方法，特别是关于一种高热源热气排放方法。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术的迅速发展，在电力系统中，变频器、UPS (UninterruptedPower Supply，不间断电源)、有源滤波器、无功补偿装置、各种形式的换流器和电能转换装置等设备的使用越来越多，并且均放置在MCC (Motor Control Center,马达控制中心，即配电间)内。由于放置于MCC内的众多设备功耗大、发热大和辐射大，因此造成MCC内温度较高。但在这些设备中变频器和有源滤波器等设备对所在环境要求很高，需要工作在相对低温的室内环境中，MCC内设备根据工艺需要进行增减设备及调整相对位置时，管道散热效果就会受到影响。
[0003]目前，通常设置散热通风管道来解决MCC的散热问题，具体做法是按房间设备布置设计相应风盘管，根据散热要求和风盘管布局进行阻力和压力计算，选择适合的散热通风管道截面尺寸，并根据所有进风口确保负压和散热的原则选择引风机功率，同时MCC内使用空调系统来满足温度控制的要求。
[0004]但是，以上技术存在如下问题有待解决:1、需要选择大功率引风机来克服沿程阻力和局部阻力，确保散热管路沿程负压及流速和保证散热效果，通常会造成比较大的能源浪费；2、如果风盘管散热效果比较差，MCC内需要配备更大功率的空调来保障环境温度；3、用户在进行工艺调整或设备调整时，原来设计和计算好的风盘管不能很好适应，散热效果将会受到影响；4、如果某个需要重点散热的设备布置在远离引风机的散热管道未端，散热效果会更差，严重的将影响设备正常运行；5、为解决上述第三个问题，也有在散热支路处增加调节阀门来改善散热盘管流速特性的做法，但该方法需要增加调节阀门和压力传感器等设备，建设成本和设备维护维修成本比较高，同时也无法解决支路内流速均匀和上述第四个问题中重点设备散热的问题。因此，有必要提供一种可以针对不同工况，区别对待多热源环境内不同元器件的热气排放方法。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明的目的是提供一种多热源环境内针对不同元器件散热的高热源热气排放方法。
[0006]为实现上述目的，本发明采取以下方案:一种高热源热气排放方法，其包括以下步骤:I)在多热源环境中，在每个热源处均设置一压力表、一温度检测仪和一可变阻力系数风盘管，在多热源环境四周设置一散热管路，并使得每个散热管路分管的管口处相应对准每个热源处的可变阻力系数风盘管，并在每个散热管路分管的管口处对应设置另一压力表，在散热管路的排气口处设置若干风机；2)判断各热源是否需要散热及判断散热管路是否有效散热:观察各热源处温度检测仪测量的温度Tn情况，判断相应热源是否过热，若过热则将对应热源处设置的可变阻力系数风盘管的扇叶打开，其中n=l，2，3，...；观察气源压力Pal与热源压力Pn情况:若气源压力Pal低于热源压力Pn，则散热管路有效散热；若气源压力Pal高于热源压力Pn，则散热管路不能有效散热，此时，将扇叶的开度进行微调，直至Pal
<Pn，若调节扇叶的开度仍不能解决Pn.! > Pn，则开启风机，其中n=l, 2，3，...。
[0007]所述步骤2)中可变阻力系数风盘管的扇叶打开至50%开度。
[0008]所述风机台数为2-3台。
[0009]所述可变阻力系数风盘管包括一外部框架，若干转动穿设于所述外部框架中的钢筒，若干对应安装于所述钢筒上的扇叶，一固定于所述外部框架上且与某一所述钢筒连接的调节旋钮，以及一带动所有所述钢筒同步转动的连杆机构。
[0010]所述外部框架由三根横支撑条和两根纵支撑条组成，所述钢筒纵向穿设于所述横支撑条之间，所述扇叶安装于上部和中部的所述横支撑条之间的所述钢筒上，所述连杆机构安装于中部和下部的所述横支撑条之间的所述钢筒上。
[0011]所述横支撑条和所述纵支撑条的材质采用薄钢板、硬聚氯乙烯塑料板和胶合板其中一种。
[0012]所述调节旋钮本身能够标示开度和调整方向，所述调节旋钮能够通过卡簧、凸台和焊接其中一种与所述纵向钢筒固定。
[0013]所述扇叶的形式选用百叶窗式和棱镜式其中一种，且所述扇叶数量采用5-11个。
[0014]所述扇叶顺时针转动开度不 大于90度，逆时针转动开度不大于90度。
[0015]所述连杆能够通过螺栓与所述悬臂梁固定，且所述连杆机构顺时针转动角度小于90度，逆时针转动角度小于90度。
[0016]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、因为每个热源处均设置一压力表和一温度检测仪，因此可以清楚获得每个热源处的热源压力和温度情况，便于工作人员根据仪表的示数，判断是否需要散热，简单方便。2、在每个热源处对应设置一可变阻力系数风盘管，可以针对不同热源的散热需求调整扇叶的开度，实施有针对性的散热。3、在散热管路的排气口处设置的若干风机，可以有效缓解在通过可变阻力系数风盘管散热不显著的情况下，增开风机实现有效散热。本发明可以广泛用于散热设备安装不合理、现场工艺调整、设备调整或散热要求发生变化等工况，根据现场装置和设备对散热的需求，实现有针对性的温度调节。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的热源热气排放示意图
[0018]图2是图1中的可变阻力系数风盘管立体结构示意图
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0020]如图1所示，在MCC房内非均匀分布η个热源1，其中η=1，2，3，...，热源I指的是MCC内的变频器、滤波器及无功功率补偿装置等在工作时需要散热的设备，因为各热源I的工作情况不同，因此要求的散热程度也不相同。每个热源I处均设置一压力表2和一温度检测仪3，用于测量热源I处的热源压力Pn和温度Tn情况，其中η=1，2，3，...。同时，在每个热源I处对应设置一可变阻力系数风盘管4，在MCC房内四周设置一散热管路5，使得每个散热管路5分管的管口处相应对准每个可变阻力系数风盘管4，并在每个散热管路5分管管口处对应设置另一压力表2，以测量每个散热管路5分管的管口处的气源压力Pal，根据流体动力学原理，各热源I处产生的热气流能够在散热管路5中流动，则散热管路5中存在压差，即气源压力Pal需满足Pal SP0rtxi其中n=l，2，3，...。在散热管路5的排气口处设置若干风机6。
[0021]在一个优选的实施例中，风机6台数为2-3台。
[0022]压力表2、温度检测仪3、散热管路5和风机6均是现有技术设备，故不再详述。
[0023]如图2所示，可变阻力系数风盘管4包括外部框架7、扇叶8、调节旋钮9和连杆机构10。外部框架7主要由三根横支撑条11和两根纵支撑条12组成，且在拐角处设置若干螺栓13进行固定。三根横支撑条11之间转动穿设有若干纵向钢筒14，若干扇叶8对应地安装在上部的横支撑条11和中部的横支撑条11之间的每个纵向钢筒14上，且所有扇叶8均等长等宽。调节旋钮9设置在上部的横支撑条11上面，并通过螺栓13与某一扇叶8所在的纵向钢筒14固定，优选居中的扇叶8。连杆机构10安装在中部的横支撑条11和下部的横支撑条11之间的纵向钢筒14上。
[0024]连杆机构10包括若干连杆15、一悬臂梁16和若干胶轮17,若干连杆15的一端与相应的纵向钢筒14径向通过键连接实现同步转动，连杆15的另一端通过胶轮17与悬臂梁16固定,防止连杆15与扇叶8之间的轴向运动。
[0025]在一个优选的实施例中，调节旋钮9本身可以标示开度和调整方向。
[0026]在一个优选的实施例中，横支撑条11和纵支撑条12的材质可以选用薄钢板、硬聚氯乙烯塑料板或胶合板。
[0027]在一个优选的实施例中，调节旋钮9也可以通过卡簧、凸台或焊接与纵向钢筒14固定。
[0028]在一个优选的实施例中，连杆15也可以通过卡簧、凸台或焊接与纵向钢筒14固定。
[0029]在一个优选的实施例中，连杆15也可以通过螺栓与悬臂梁16固定。
[0030]在一个优选的实施例中，扇叶8的数量采用5-11个。
[0031]在一个优选的实施例中，扇叶8的形式可以选用百叶窗式或棱镜式。
[0032]可变阻力系数风盘管4在使用时，扇叶8在非工作状态下，扇叶8的扇面垂直纵支撑条12方向，连杆机构10垂直于扇面方向。顺时针旋转调节旋钮9，调节旋钮9带动与其连接的纵向钢筒14同步转动，该纵向钢筒14上的扇叶8和连杆15同时随着该纵向钢筒14转动而顺时针转动，由于连杆15与悬臂梁16连接，因此单个连杆15的转动带动整个连杆机构10内的所有连杆15同时顺时针转动，每个连杆15的转动带动连杆15所在纵向钢筒14的转动，纵向钢筒14的转动带动设置在纵向钢筒14上扇叶8的转动，进而所有扇叶8都进行顺时针转动，即通过旋转调节旋钮9可以实现从一个扇叶8的开度变换，带动其他扇叶8的连动动作，从而通过扇叶8开度的调整，实现了排风角度的变化，进而改变可变阻力系数风盘管4的阻力系数。调节旋钮9逆时针旋转过程与顺时针旋转过程相同，故不再详述。
[0033]在一个优选的实施例中，扇叶8顺时针转动开度不大于90度，逆时针转动开度不大于90度。
[0034]在一个优选的实施例中，连杆机构10顺时针转动角度小于90度，逆时针转动角度小于90度。
[0035]本发明包括以下步骤:
[0036]I)观察热源I处温度检测仪3的温度Tn情况，判断是否需要散热
[0037]观察热源I处温度检测仪3测量的温度Tn情况，其中n=l，2，3，...。工作人员根据每个装置的特性判断相应热源I是否过热，是否需要降低热源I处温度。如若需要降低热源I处温度，将对应热源I处设置的可变阻力系数风盘管4的扇叶8先打到50%开度，然后可以根据需要适度调节扇叶8开度。
[0038]2)比较气源压 力Pal与热源压力Pn，判断散热管路5是否有效散热
[0039]观察气源压力Pn.1是否小于热源压力Pn:如若气源压力Pn.1低于热源压力Pn，即Pn.1
<Pn，则散热管路5有效散热；如若气源压力Pal高于热源压力Pn，即Pal > Pn，则散热管路
5不能有效散热，将扇叶8的开度进行微调，直至Pn.! < Pn,如若调节扇叶8的开度仍不能解决Pal > Pn,工作人员可以根据需求开启风机6的数量。通过风机6的抽风功能将散热管路5中的热气抽出，导致散热管路5内气压下降，形成热源I处与总散热管5中的压差，从而实现热源I内的热气正常排放，实现散热。
[0040]上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构和连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
【权利要求】
1.一种高热源热气排放方法，其包括以下步骤: 1)在多热源环境中，在每个热源处均设置一压力表、一温度检测仪和一可变阻力系数风盘管，在多热源环境四周设置一散热管路，并使得每个散热管路分管的管口处相应对准每个热源处的可变阻力系数风盘管，并在每个散热管路分管的管口处对应设置另一压力表，在散热管路的排气口处设置若干风机； 2)判断各热源是否需要散热及判断散热管路是否有效散热 观察各热源处温度检测仪测量的温度Tn情况，判断相应热源是否过热，若过热则将对应热源处设置的可变阻力系数风盘管的扇叶打开，其中n=l，2，3，...； 观察气源压力Pal与热源压力Pn情况:若气源压力Pal低于热源压力Pn，则散热管路有效散热；若气源压力Pal高于热源压力Pn，则散热管路不能有效散热，此时，将扇叶的开度进行微调，直至Pn.1 < Pn，若调节扇叶的开度仍不能解决Pn.1 > Pn，则开启风机，其中
2.如权利要求1所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述步骤2)中可变阻力系数风盘管的扇叶打开至50%开度。
3.如权利要求1所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述风机台数为2-3台。
4.如权利要求1所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述可变阻力系数风盘管包括一外部框架，若干转动穿设于所述外部框架中的钢筒，若干对应安装于所述钢筒上的扇叶，一固定于所述外部框架上且与某一所述钢筒连接的调节旋钮，以及一带动所有所述钢筒同步转动的连杆机构。
5.如权利要求4所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述外部框架由三根横支撑条和两根纵支撑条组成，所述钢筒纵向穿设于所述横支撑条之间，所述扇叶安装于上部和中部的所述横支撑条之间的所述钢筒上，所述连杆机构安装于中部和下部的所述横支撑条之间的所述钢筒上。
6.如权利要求5所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述横支撑条和所述纵支撑条的材质采用薄钢板、硬聚氯乙烯塑料板和胶合板其中一种。
7.如权利要求4或5或6所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述调节旋钮本身能够标示开度和调整方向，所述调节旋钮能够通过卡簧、凸台和焊接其中一种与所述纵向钢筒固定。
8.如权利要求7所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述扇叶的形式选用百叶窗式和棱镜式其中一种，且所述扇叶数量采用5-11个。
9.如权利要求4或5或6或8所述的一种高热源热气排放方法,其特征在于:所述扇叶顺时针转动开度不大于90度，逆时针转动开度不大于90度。
10.如权利要求4或5或6或8所述的一种高热源热气排放方法，其特征在于:所述连杆能够通过螺栓与所述悬臂梁固定，且所述连杆机构顺时针转动角度小于90度，逆时针转动角度小于90度。
【文档编号】H05K7/20GK103547123SQ201310472740
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2013年10月11日
【发明者】郝富强, 张理, 曾剑平, 肖钢, 魏澈, 平朝春, 李强 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院, 深圳市行健自动化股份有限公司