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      用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構的制作方法

      文檔序號:5724077閱讀:161來源:國知局
      用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構的制作方法
      【專利摘要】本實用新型公開了一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,包括閥體,閥體端部設置有用于連接管道的卡盤或活接頭。本實用新型的目的在于提供一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,用卡盤或活接頭的方式代替原有的法蘭連接方式,在不影響連接方式密封性的情況下,減少連接器件的體積,以減少整體水冷卻系統(tǒng)的體積,減少水冷卻系統(tǒng)的占地空間,減少水冷卻系統(tǒng)受占地空間局限的概率,可以減少連接器件的材質的使用,減少水冷卻系統(tǒng)的生產成本。
      【專利說明】用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構

      【技術領域】
      [0001]本實用新型涉及一種閥門,更具體地說,它涉及一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構。

      【背景技術】
      [0002]與世界經濟的快速發(fā)展相伴隨,節(jié)能節(jié)電的綠色經濟成為世界各國所追求的目標。為達到電能的高效率運用,電力電子器件的應用范圍在迅速擴大,而大功率器件本身的制造技術也在飛速發(fā)展,其結果是器件的電流密度不斷增加,器件本身的發(fā)熱量和表面的功率密度也快速加大。為了保證電力電子器件的可靠運行,從而對器件的冷卻系統(tǒng)提出了更高的要求。
      [0003]當電路設計確定之后,如何保證系統(tǒng)的可靠性,冷卻就成了最重要的問題。功率器件的正確選擇和合理的冷卻設計才能保證大功率器件的安全運行。
      [0004]冷卻的方式多種多樣,我們常見的有風冷、油冷、水冷等。
      [0005]水冷與風冷比較:在大功率器件應用的時候,是把功率器件固定在鋁或銅制的散熱器表面,靠自然風冷降溫,功率再增加后就采用強迫風冷(對同樣的散熱器面積,強迫風冷可以提高幾倍的散熱量)。在加大散熱器面積的努力受到機柜體積限制后,人們開始采用熱管,但是熱管的長度是有限的,功率器件的熱量也總是散在室內,大量熱的積聚就會使室溫增加。為了把室溫控制到能容許的限度,最后就要在室內加空調降溫,發(fā)現(xiàn)這樣會增加設備成本,和很大的運行成本。
      [0006]為了把風冷與水冷作比較。作為導熱介質,lm3空氣升高1°C帶走的熱量大約只有l(wèi)m3水升高1°C帶走熱量的3200分之一,直徑一英寸(約25_)的水管所流過的水量(按2m/s流速計)能帶走的熱量如果換成用風帶走(風速按6m/s計),就需截面積大1000倍的送風管路(直徑約790_)。即使風冷通過管道進行,傳送距離也不能太遠,否則就要采用風壓較高的風機送風,它帶來的噪聲有時又讓人難以忍受(而水冷系統(tǒng)使用的管路即使有幾十米或更長,也沒有任何傳送上的困難)。由于水冷散熱器的傳熱系數(shù)要遠大于風冷散熱器,水冷散熱器的體積也遠小于風冷散熱器。
      [0007]水冷與油冷比較:除了風冷,常用的冷卻方式還有油冷。水冷裝置在電力系統(tǒng)中被大量使用之前,油冷一直用得很普遍,甚至今天還在大量用于變壓器等電力設備上。與水冷系統(tǒng)相比較,油冷的缺點主要是油的熱容量較小(約比水小一半),導熱率比水小20%,粘度則要大10倍或更高,作為一種流動的傳熱介質來看,油的綜合導熱能力比水差。另一個缺點是其化學穩(wěn)定性遠不如水,油使用時間長了會降解,冷卻用油使用幾年以后就要過濾或更換,而水則不會。油的可燃性在電力系統(tǒng)的應用上也不能說不是個缺點,還有漏出的油還會造成污染,等等。油比水好的地方,是它的絕緣性好,但純水在深度純化后,其絕緣性完全可以滿足幾乎最高等級工作電壓的絕緣要求。
      [0008]因此,我們在日常生活中,往往采用水冷方式。
      [0009]水冷系統(tǒng)中衡量系統(tǒng)效果的一個重要參數(shù):循環(huán)水的電阻率。循環(huán)水的電阻率:在電力電子器件的水冷卻系統(tǒng)中,循環(huán)水的電阻率是水的純度的一個重要指標,水質越純,電阻率越高。為了保證循環(huán)水的高純度,就要求所有接觸循環(huán)水的容器、管路、被冷卻元件的表面必須是具有低溶出度的材料,如不銹鋼,沒有添加任何易溶雜質的高分子材料,如PPR、UPVC、PVDF,和表面經過氧化處理的鋁管等。并且在連接管路的連接閥中均設置有過濾組件11 (如圖4),用于去除循環(huán)水中的雜質。
      [0010]在大型電力電子裝置中,水冷系統(tǒng)只是一個輔助系統(tǒng),且運行中間基本是無人值守。但水冷系統(tǒng)的任何故障都可能威脅到整個裝置的安全,因此水冷系統(tǒng)的可靠性就顯得非常重要。提高可靠性除了正確合理的設計,選取可靠的配套部件和優(yōu)質原材料外,根據多年的實踐,還應注意以下問題:
      [0011]冷卻水路的可靠性保證:首先是保證不漏水,哪怕是滲漏也不行。考慮到電力系統(tǒng)的高電壓工作環(huán)境和密閉式循環(huán)水路的特點,這個要求很必要。引起漏水的主要部位是管路部分的連接密封,尤其是小直徑的水接頭,數(shù)量很大,它的漏水占事故率的比例最大。經過多年的實踐,我們已經找到解決滲漏問題的方法,從設計、原材料選擇、加工工藝和質量管理等幾方面進行了改進,使漏水率大幅下降。此外,對于較大型設備還在監(jiān)控系統(tǒng)中增加了滲漏檢測和報警,這進一步提高了系統(tǒng)可靠性。
      [0012]電力電子密封水冷卻系統(tǒng)作為一種用于電學的精密儀器,在其體積和占地空間上具有及其嚴格的要求。由于涉及的元器件較多,管路連接成為其連接的主要方式,管路的連接勢必會用到閥門開關?,F(xiàn)有技術中(如圖4),用于管路和閥門開關的連接均用法蘭進行連接。由于法蘭的特殊結構,它在連接節(jié)點處均需設置兩個以上的法蘭,法蘭與法蘭之間通過螺栓10進行連接。這在體積嚴格要求的精密儀器上帶來致命的打擊。并且由于管路較多,連接管路的閥門增加,所用的法蘭也會隨之增多,但是水冷卻系統(tǒng)對連接器件材質要求的特殊性,并且由該材質制成的法蘭,法蘭在市場上的銷售都是通過法蘭的質量大小來確定其價格,如何在不影響管路密封性的前提下,減少該材質制成的連接器件的體積,以減少其使用成本,成為一個有待解決的重要課題。
      實用新型內容
      [0013]針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,在不影響連接方式密封性的情況下,減少連接器件的體積,以減少整體水冷卻系統(tǒng)的體積,減少水冷卻系統(tǒng)的占地空間,減少水冷卻系統(tǒng)受占地空間局限的概率,可以減少連接器件的材質的使用,減少水冷卻系統(tǒng)的生產成本。
      [0014]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,包括閥體,閥體端部設置有用于連接管道的卡盤或活接頭。
      [0015]通過采用上述技術方案,用卡盤或活接頭的方式代替原有的法蘭連接方式,在不影響連接方式密封性的情況下,減少連接器件的體積,以減少整體水冷卻系統(tǒng)的體積,減少水冷卻系統(tǒng)的占地空間,減少水冷卻系統(tǒng)受占地空間局限的概率,可以減少連接器件的材質的使用,減少水冷卻系統(tǒng)的生產成本。
      [0016]本實用新型進一步設置為:所述的卡盤包括卡箍和兩相互貼合的連接件,兩連接件貼合面的外徑上設置有用于與卡箍配合的溝槽。
      [0017]通過采用上述技術方案,將兩連接件分別套設在閥體和管道上,使用卡箍將其緊箍,卡箍的內部結構配合兩連接件貼面形成的溝槽,在連接閥體和管道的同時,避免兩連接件的貼合面出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
      [0018]本實用新型進一步設置為:所述的活接頭包括螺紋連接的固定接頭和活母接頭,所述固定接頭的內側設置有內螺紋,活母接頭的外側設置有外螺紋。
      [0019]通過采用上述技術方案,固定接頭和活母接頭分別設置在閥體和管道上,然后通過設置在固定接頭和活母接頭上的螺紋進行連接。
      [0020]本實用新型進一步設置為:所述的溝槽對應卡箍的側面設置有密封圈。
      [0021]通過采用上述技術方案,增加卡盤的密封性。
      [0022]本實用新型進一步設置為:所述的活母接頭的外側上端面處設置有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽內設置有用于密封的環(huán)形密封圈。
      [0023]通過采用上述技術方案,增加活接的密封性。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或是現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
      [0025]圖1為本實用新型用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構實施例的剖視圖;
      [0026]圖2為本實用新型用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構實施例的卡箍結構示意圖;
      [0027]圖3為本實用新型用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構實施例的活接頭結構示意圖;
      [0028]圖4為現(xiàn)有技術中用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構的剖視圖。
      [0029]附圖標注:1、閥體;2、管道;3、卡箍;4、連接件;5、密封圈;6、固定接頭;7、活母接頭;8、環(huán)形密封圈;9、法蘭;10、螺栓;11、過濾組件。

      【具體實施方式】
      [0030]參照圖1至圖3對本實用新型用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構實施例做進一步說明。
      [0031]然而,本實用新型可以以各種不同形式實現(xiàn),并且本實用新型不應理解為限于在此闡述的示例性實施例。提供示例性實施例以有助于更全面的理解本實用新型。
      [0032]如圖1至3所示,一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,包括閥體1,閥體I端部設置有用于連接管道2的卡盤或活接頭。
      [0033]卡盤連接方式:卡盤包括卡箍3和兩相互貼合的連接件4,兩連接件4貼合面的外徑上設置有用于與卡箍3配合的溝槽,溝槽對應卡箍3的側面設置有密封圈5。將兩連接件4分別套設在閥體I和管道2上,使用卡箍3將其緊箍,卡箍3的內部結構配合兩連接件4貼面形成的溝槽,在連接閥體I和管道2的同時,避免兩連接件4的貼合面出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。密封圈5的設置,進一步增加密封效果,避免管道2漏水,損害整個電力電子水冷卻系統(tǒng)。
      [0034]活接頭連接方式:活接頭包括螺紋連接的固定接頭6和活母接頭7,固定接頭6的內側設置有內螺紋,活母接頭7的外側設置有外螺紋。固定接頭6和活母接頭7分別設置在閥體I和管道2上,然后通過設置在固定接頭6和活母接頭7上的螺紋進行連接?;钅附宇^7的外側上端面處設置有環(huán)形槽,環(huán)形槽內設置有用于密封的環(huán)形密封圈8,增加活接的密封性,避免管道2漏水。
      [0035]用卡盤或活接的方式代替原有的法蘭9連接方式,在不影響連接方式密封性的情況下,減少連接器件的體積,以減少整體水冷卻系統(tǒng)的體積,減少水冷卻系統(tǒng)的占地空間,減少水冷卻系統(tǒng)受占地空間局限的概率,可以減少連接器件的材質的使用,減少水冷卻系統(tǒng)的生產成本。
      [0036]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
      【權利要求】
      1.一種用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,包括閥體,其特征在于:所述閥體端部設置有用于連接管道的卡盤或活接頭。
      2.根據權利要求1所述的用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,其特征在于:所述卡盤包括卡箍和兩相互貼合的連接件,兩連接件貼合面的外徑上設置有用于與卡箍配合的溝槽。
      3.根據權利要求1所述的用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,其特征在于:所述活接頭包括螺紋連接的固定接頭和活母接頭,所述固定接頭的內側設置有內螺紋,活母接頭的外側設置有外螺紋。
      4.根據權利要求2或3所述的用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,其特征在于:所述溝槽對應卡箍的側面設置有密封圈。
      5.根據權利要求3所述的用于電力電子密封水冷卻系統(tǒng)的三通換向閥安裝結構,其特征在于:所述活母接頭的外側上端面處設置有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽內設置有用于密封的環(huán)形密封圈。
      【文檔編號】F16K11/02GK204164419SQ201420583626
      【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權日:2014年10月10日
      【發(fā)明者】周慶鵬 申請人:杭州圣憶高科技有限公司
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