變頻器冷卻除濕系統(tǒng)、變頻式壓縮機(jī)組和制冷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種變頻器冷卻除濕系統(tǒng)、變頻式壓縮機(jī)組和制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于具有變頻式壓縮機(jī)組的制冷設(shè)備,例如大功率變頻式離心冷水機(jī)組,其變頻式壓縮機(jī)組的變頻器的電抗模塊、整流模塊和逆變模塊等關(guān)鍵部件在使用中隨工作時(shí)間的累積和工作負(fù)荷的增加而產(chǎn)生大量熱量,因此需要有效的冷卻來(lái)保證變頻器工作在可靠的溫度區(qū)間。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中通常利用制冷設(shè)備的主制冷回路的冷媒或外置壓縮冷凝機(jī)組提供的冷媒進(jìn)入變頻器的整流模塊和逆變模塊的冷卻鋁板內(nèi)部的冷卻空間進(jìn)行換熱冷卻。因此,冷卻鋁板的外表面就成為冷表面。變頻器柜體內(nèi)部空間的空氣容易在該冷表面上凝露,使變頻器的電器元件的工作存在安全隱患。
[0004]為解決上述散熱和凝露問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中已有的技術(shù)方案如下:
[0005]在變頻器內(nèi)部分隔出兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的空間,分別為電抗空間和模塊空間,將電抗模塊置于電抗空間內(nèi),整流模塊和逆變模塊置于模塊空間內(nèi)。整流模塊和逆變模塊所在的模塊空間采用小型軸流風(fēng)機(jī)和翅片換熱器進(jìn)行除濕;電抗模塊所在的電抗空間則通過(guò)風(fēng)機(jī)引入外部空氣來(lái)進(jìn)行冷卻。
[0006]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該技術(shù)方案存在如下問(wèn)題:
[0007]1、變頻式壓縮機(jī)組中的壓縮機(jī)(例如離心壓縮機(jī))的機(jī)房?jī)?nèi)部在具有獨(dú)立的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的情況下,保證壓縮機(jī)運(yùn)行在合理的環(huán)境,電抗空間內(nèi)利用機(jī)房?jī)?nèi)的空氣冷卻,能夠保證足夠的散熱能力;然而,一旦壓縮機(jī)的機(jī)房沒(méi)有配備空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),機(jī)房?jī)?nèi)的環(huán)境就比較惡劣,壓縮機(jī)及變頻器長(zhǎng)期運(yùn)行在高溫、高濕環(huán)境下,電抗模塊就存在冷卻不足的問(wèn)題,造成安全隱患。
[0008]2、隨著變頻器制造工藝和控制技術(shù)的發(fā)展,變頻器的整流模塊和逆變模塊的損耗可以限制在較小范圍,而與之相配的翅片換熱器則受限于加工工藝要求,無(wú)法繼續(xù)往小換熱量設(shè)計(jì),造成翅片換熱器的換熱量與整流模塊和逆變模塊除濕所需換熱量之間無(wú)法正常匹配。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種變頻器冷卻除濕系統(tǒng)、變頻式壓縮機(jī)組和制冷設(shè)備,旨在解決變頻器外部空氣強(qiáng)制循環(huán)方案易造成電抗模塊冷卻不足的問(wèn)題。
[0010]本發(fā)明第一方面提供一種變頻器冷卻除濕系統(tǒng),用于對(duì)變頻器進(jìn)行冷卻和除濕,所述變頻器具有相互隔離的第一空間和第二空間,所述第一空間內(nèi)設(shè)置有電抗模塊,所述第二空間內(nèi)設(shè)置有整流模塊和逆變模塊,所述電抗模塊具有熱表面,所述整流模塊和所述逆變模塊具有冷表面,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第一冷卻流路,所述第一冷卻流路包括第一換熱器和第二換熱器,其中,所述第一換熱器用于對(duì)所述第一空間進(jìn)行冷卻,所述第二換熱器用于對(duì)所述第二空間進(jìn)行除濕。
[0011]進(jìn)一步地,所述第一換熱器與所述第二換熱器串聯(lián)連接,且所述第二換熱器連接于所述第一換熱器的下游。
[0012]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第一風(fēng)機(jī),所述第一風(fēng)機(jī)用于使所述第一空間內(nèi)的空氣分別流經(jīng)所述第一換熱器和所述熱表面;和/或,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第二風(fēng)機(jī),所述第二風(fēng)機(jī)用于使所述第二空間內(nèi)的空氣分別流經(jīng)所述第二換熱器和所述冷表面。
[0013]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第一風(fēng)機(jī),所述變頻器包括第一風(fēng)道,所述第一風(fēng)道的進(jìn)口和出口分別與所述第一空間連通,所述第一風(fēng)機(jī)用于使空氣在所述第一風(fēng)道與所述第一空間內(nèi)循環(huán);和/或,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第二風(fēng)機(jī),所述變頻器包括第二風(fēng)道,所述第二風(fēng)道的進(jìn)口和出口分別與所述第二空間連通,所述第二風(fēng)機(jī)用于使空氣在所述第二風(fēng)道與所述第二空間內(nèi)循環(huán)。
[0014]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第一風(fēng)機(jī),所述變頻器包括第一風(fēng)道,所述第一風(fēng)機(jī)和所述第一換熱器中的至少一個(gè)位于所述第一風(fēng)道內(nèi);和/或,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第二風(fēng)機(jī),所述變頻器包括第二風(fēng)道,所述第二風(fēng)機(jī)和所述第二換熱器中的至少一個(gè)位于所述第二風(fēng)道內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第二冷卻流路,其中,所述整流模塊具有第一換熱板,所述冷表面包括所述第一換熱板的外表面,所述第一換熱板具有設(shè)置于其內(nèi)部的第一冷卻空間和分別與所述第一冷卻空間連通的進(jìn)口和出口,所述第一換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第二冷卻流路上。
[0016]進(jìn)一步地,所述第二冷卻流路與所述第一冷卻流路并聯(lián)設(shè)置。
[0017]進(jìn)一步地,所述逆變模塊具有第二換熱板,所述冷表面包括所述第二換熱板的外表面,所述第二換熱板具有設(shè)置于其內(nèi)部的第二冷卻空間和分別與所述第二冷卻空間連通的進(jìn)口和出口,其中,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括所述第二冷卻流路,所述第二換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第二冷卻流路上;或者,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第三冷卻流路,所述第二換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第三冷卻流路上。
[0018]進(jìn)一步地,所述整流模塊具有第一換熱板,所述逆變模塊具有第二換熱板,所述第一換熱板和所述第二換熱板并聯(lián)連接于所述第二冷卻流路中。
[0019]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第三冷卻流路和所述輔助的壓縮冷凝機(jī)組,所述第三冷卻流路與所述第二冷卻流路不相連通而與所述輔助的壓縮冷凝機(jī)組相連組成一個(gè)獨(dú)立的制冷循環(huán)回路。
[0020]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)還包括用于控制所述第一冷卻流路內(nèi)的冷卻流體流量的控制裝置。
[0021]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)還包括用于控制所述第一冷卻流路和所述第二冷卻流路內(nèi)的冷卻流體流量的控制裝置。
[0022]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)還包括用于控制所述第一冷卻流路、所述第二冷卻流路和所述第三冷卻流路內(nèi)的冷卻流體流量的控制裝置。
[0023]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第一壓縮機(jī)和第三換熱器,所述第一冷卻流路包括第一節(jié)流裝置,所述第一壓縮機(jī)、所述第三換熱器、所述第一節(jié)流裝置、所述第一換熱器和所述第二換熱器通過(guò)冷媒管路順次連接并形成制冷回路。
[0024]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第二冷卻流路,其中,所述整流模塊具有第一換熱板,所述冷表面包括所述第一換熱板的外表面,所述第一換熱板具有設(shè)置于其內(nèi)部的第一冷卻空間和分別與所述第一冷卻空間連通的進(jìn)口和出口,所述第一換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第二冷卻流路上,所述第二冷卻流路包括第二節(jié)流裝置,所述第二節(jié)流裝置的第一端與所述第三換熱器和所述第一節(jié)流裝置之間的所述冷媒管路連接,所述第二節(jié)流裝置的第二端與所述第一換熱板的進(jìn)口連接,所述第一換熱板的出口與所述第二換熱器和所述第一壓縮機(jī)的進(jìn)口之間的冷媒管路連接。
[0025]進(jìn)一步地,所述逆變模塊具有第二換熱板,所述冷表面包括所述第二換熱板的外表面,所述第二換熱板具有設(shè)置于其內(nèi)部的第二冷卻空間和分別與所述第二冷卻空間連通的進(jìn)口和出口,所述第二換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第二冷卻流路上,所述第二換熱板的進(jìn)口與所述第二節(jié)流裝置的第二端連接,所述第二換熱板的出口與所述第二換熱器和所述第一壓縮機(jī)的進(jìn)口之間的冷媒管路連接。
[0026]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第四換熱器和第三節(jié)流裝置,所述第四換熱器連接于所述第二換熱器和所述第一壓縮機(jī)的進(jìn)口之間的所述冷媒管路上,所述第三節(jié)流裝置的第一端與所述第三換熱器和所述第一節(jié)流裝置之間的所述冷媒管路連接,所述第三節(jié)流裝置的第二端與所述第二換熱器和所述第四換熱器之間的冷媒管路連接。
[0027]進(jìn)一步地,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括通過(guò)冷媒管路依次連接形成制冷回路的第二壓縮機(jī)、第五換熱器、第四節(jié)流裝置和第六換熱器,所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)包括第三冷卻流路,所述第三冷卻流路包括第五節(jié)流裝置,所述第五節(jié)流裝置的第一端與所述第五換熱器和所述第四節(jié)流裝置之間的冷媒管路連接,所述逆變模塊具有第二換熱板,所述冷表面包括所述第二換熱板的外表面,所述第二換熱板具有設(shè)置于其內(nèi)部的第二冷卻空間和分別與所述第二冷卻空間連通的進(jìn)口和出口,所述第二換熱板通過(guò)其進(jìn)口和出口連接于所述第三冷卻流路上,所述第二換熱板的進(jìn)口與所述第五節(jié)流裝置的第二端連接,所述第二換熱板的出口與所述第四節(jié)流裝置和所述第六換熱器之間的冷媒管路連接。
[0028]本發(fā)明第二方面提供一種變頻式壓縮機(jī)組,所述變頻式壓縮機(jī)組包括變頻器和用于對(duì)所述變頻器進(jìn)行冷卻除濕的變頻器冷卻除濕系統(tǒng),所述變頻器冷卻除濕系統(tǒng)為根據(jù)本發(fā)明第一方面中任一項(xiàng)所述的變頻器冷卻除濕系統(tǒng)。
[0029]本發(fā)明第三方面提供一種制冷設(shè)備,包括變頻式壓縮機(jī)組,所述制冷設(shè)備包括根據(jù)本發(fā)明第二方面任一項(xiàng)所述的變頻式壓縮機(jī)組。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的變頻器冷卻除濕系統(tǒng)、變頻式壓縮機(jī)組和制冷設(shè)備,其中變頻器冷卻除濕系統(tǒng)將變頻器內(nèi)部的電抗模塊的熱表面形成的熱負(fù)荷及整流模塊和逆變模塊的冷表面