本實用新型涉及金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置。

背景技術(shù)：

目前，鋼鐵冶煉行業(yè)高爐脫濕鼓風機組多采用同步電機驅(qū)動鼓風機給高爐提供冶煉冷風源，每臺套高爐鼓風機組都針對(源動機)同步電機配置了水冷式冷卻器。其中水冷式冷卻器從水站配備了專門的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)以降低電機內(nèi)部溫度，確保電機內(nèi)部熱量的消散，起保護電機繞組，提高電機安全運行系數(shù)的作用。該系統(tǒng)一般采取入口30-35℃的冷卻水，在電機水冷式冷卻器無泄漏、銅管無結(jié)垢條件下，確保電機繞組溫度保持在85℃以下運行，從而實現(xiàn)高爐脫濕鼓風機組的安全運行和高爐的正常生產(chǎn)。

由于季節(jié)變化導致大氣溫度上升、高爐生產(chǎn)順行要求鼓風機組高負荷運行等原因，特別是在夏季高溫條件下，雖電機冷卻器入口水溫能滿足30-35℃要求，但電機繞組由于鼓風機組高負荷運行、冷卻器內(nèi)部銅管結(jié)垢、銅管泄漏等因素導致電機繞組溫度逐漸攀升至95℃甚至更高(90℃報警、100℃機組跳閘)，嚴重危害電機的壽命及鼓風機組安全運行，從而使設備維護成本增加，鼓風機組故障率增加。

現(xiàn)有技術(shù)中的水冷式冷卻器冷卻效果不佳，在冷卻器內(nèi)部結(jié)垢、銅管泄漏、水溫偏高的條件下，電機繞組溫度逐漸上升，危害鼓風機組安全運行要求，影響高爐安全生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┑囊环N電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中水冷式冷卻器冷卻效果不佳，導致鼓風機組存在安全隱患的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高水冷式冷卻器的冷卻效果，提高同步電動機的使用壽命，降低鼓風機組的故障率及維護成本的技術(shù)效果。

本申請?zhí)峁┝艘环N電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置，用于高爐鼓風機的同步電動機的冷卻降溫，所述電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置包括：

水冷式冷卻器，與所述同步電動機連接，設置有進水管及出水管；

蒸發(fā)器，冷凝產(chǎn)生溫度小于30℃的冷凝水；

冷凝水儲槽，進口通過管路與所述蒸發(fā)器底部的冷凝水出口連接，出口通過冷凝水管與所述進水管連接。

作為優(yōu)選，所述冷凝水管通過三通管與所述進水管連接；

所述三通管與常溫水管連接。

作為優(yōu)選，所述常溫水管設置有第一手動閘閥，用于控制通入所述進水管的常溫冷卻水的水量；

所述出水管設置有第二手動閘閥。

作為優(yōu)選，所述電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置還包括：

一級凈化過濾器，設置在所述蒸發(fā)器與所述冷凝水儲槽之間；

所述蒸發(fā)器產(chǎn)生的所述冷凝水經(jīng)所述一級凈化過濾器過濾后進入所述冷凝水儲槽的上部。

作為優(yōu)選，所述電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置還包括：

二級凈化過濾器，設置在所述冷凝水儲槽內(nèi)部；

所述冷凝水管的管口位于所述冷凝水儲槽的下部；

所述冷凝水經(jīng)所述二級凈化過濾器過濾后，從所述冷凝水儲槽的下部通過所述冷凝水管流出。

作為優(yōu)選，所述電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置還包括：

循環(huán)回收水池，通過循環(huán)回收管與所述冷凝水儲槽連接；

所述循環(huán)回收管設置有第三手動閘閥。

作為優(yōu)選，所述冷凝水管設置有逆止閥、管道泵組及第四手動閘閥；

所述逆止閥位于所述冷凝水儲槽與所述第四手動閘閥之間；

所述第四手動閘閥位于所述管道泵組與所述水冷式冷卻器之間。

作為優(yōu)選，所述冷凝水管還設置有第五手動閘閥及第六手動閘閥；

所述第五手動閘閥位于所述逆止閥與所述管道泵組之間；

所述第六手動閘閥位于所述管道泵組與所述第四手動閘閥之間。

作為優(yōu)選，所述冷凝水儲槽設置有液位計及聯(lián)鎖控制單元；

所述液位計能檢測所述冷凝水儲槽的液位，生成液位值信號；

所述聯(lián)鎖控制單元與所述液位計及所述管道泵組連接，接收所述液位值信號后控制所述管道泵組的開啟或停止。

作為優(yōu)選，所述冷凝水的溫度為5～10℃；

所述進水管的冷卻水水溫為10℃。

本申請中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

由于采用了將蒸發(fā)器的冷凝水出口與冷凝水儲槽連接，冷凝水儲槽通過冷凝水管與水冷式冷卻器的進水管連接，蒸發(fā)器冷凝分離出來的溫度低于30℃的冷凝水作為水冷式冷卻器的入口調(diào)節(jié)水源，以降低冷卻器入口水源溫度，從而提高冷卻器的工作效率，由于冷凝水是軟水，能延長水冷式冷卻器的結(jié)垢周期。這樣，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中水冷式冷卻器冷卻效果不佳，導致鼓風機組存在安全隱患的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高水冷式冷卻器的冷卻效果，提高同步電動機的使用壽命，降低鼓風機的故障率及維護成本的技術(shù)效果。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

(圖示中各標號代表的部件依次為：1常溫水管、2第一手動閘閥、3進水管、4水冷式冷卻器、5第二手動閘閥、6第四手動閘閥、7冷凝水管、8第五手動閘閥、9管道泵組、10第六手動閘閥、11逆止閥、12循環(huán)回收水池、13第三手動閘閥、14二級凈化過濾器、15冷凝水儲槽、16濾網(wǎng)、17筒體、18蒸發(fā)器、19同步電動機)

具體實施方式

本申請實施例提供的一種電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中水冷式冷卻器冷卻效果不佳，導致鼓風機組存在安全隱患的技術(shù)問題，通過將蒸發(fā)器的冷凝水出口與冷凝水儲槽連接，冷凝水儲槽通過冷凝水管與水冷式冷卻器的進水管連接，實現(xiàn)了提高水冷式冷卻器的冷卻效果，提高同步電動機的使用壽命，降低鼓風機的故障率及維護成本的技術(shù)效果。

參見附圖1，本申請?zhí)峁┝艘环N電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置，用于高爐鼓風機的同步電動機的冷卻降溫，該電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置包括：水冷式冷卻器4、蒸發(fā)器18及冷凝水儲槽15；水冷式冷卻器4與同步電動機19連接，設置有進水管3及出水管；蒸發(fā)器18冷凝產(chǎn)生溫度小于30℃的冷凝水；冷凝水儲槽15的進口通過管路與蒸發(fā)器18底部的冷凝水出口連接，出口通過冷凝水管7與進水管3連接。

其中，蒸發(fā)器18冷凝分離出來的溫度低于30℃的冷凝水作為水冷式冷卻器4的入口調(diào)節(jié)水源，以降低水冷式冷卻器4的入口水源溫度，從而提高冷卻器的工作效率，由于冷凝水是軟水，能延長水冷式冷卻器4的結(jié)垢周期，這樣，很好的解決了同步電機的水冷式冷卻器4在夏季運行冷卻效果不佳，在冷卻器銅管結(jié)垢、泄漏、入口水溫長期偏高運行的問題。

進一步的，冷凝水管7通過三通管與進水管3連接；三通管與常溫水管1連接。常溫水管1設置有第一手動閘閥2，用于控制通入進水管3的常溫冷卻水的水量；冷凝水管7設置有逆止閥11、管道泵組9及第四手動閘閥6；逆止閥11位于冷凝水儲槽15與第四手動閘閥6之間，防止冷凝水倒流；第四手動閘閥6位于管道泵組9與水冷式冷卻器4之間。通過人工調(diào)節(jié)第四手動閘閥6的開度，控制流入進水管3內(nèi)的冷凝水量，通過人工調(diào)節(jié)第一手動閘閥2，控制流入進水管3內(nèi)的常溫冷卻水量，使進水管3內(nèi)的冷凝水與常溫冷卻水混合后達到設定的溫度值，這樣實現(xiàn)對進水管3入口水溫的調(diào)節(jié)、干預控制。

出水管設置有第二手動閘閥5，第二手動閘閥5通過法蘭及螺絲固定在出水管上，與第一手動閘閥2及第四手動閘閥6同時動作，實現(xiàn)水冷式冷卻器4內(nèi)冷卻水的循環(huán)或停止。

進一步的，該電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置還包括：一級凈化過濾器及二級凈化過濾器14；一級凈化過濾器設置在蒸發(fā)器18與冷凝水儲槽15之間；蒸發(fā)器18產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)一級凈化過濾器過濾后進入冷凝水儲槽15的上部。二級凈化過濾器14設置在冷凝水儲槽15內(nèi)部；冷凝水管7的管口位于冷凝水儲槽15的下部；冷凝水經(jīng)二級凈化過濾器14過濾后，從冷凝水儲槽15的下部通過冷凝水管7流出。設置一級凈化過濾器及二級凈化過濾器14，對進水管3的入口水源產(chǎn)生水質(zhì)凈化過濾的作用，延長水冷式冷卻器4內(nèi)銅管內(nèi)部的結(jié)垢周期，滿足水冷式冷卻器4的水質(zhì)要求。

其中，參見附圖2，一級凈化過濾器包括筒體17及濾網(wǎng)16，濾網(wǎng)16為圓孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)濾網(wǎng)；二級凈化過濾器14也為圓孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)濾網(wǎng)，一級凈化過濾器的濾網(wǎng)16的一側(cè)與筒體17通過螺絲固定連接，另一側(cè)通過內(nèi)部定位銷固定；二級凈化過濾器14通過螺絲與冷凝水儲槽15固定連接，便于維護及更換。

進一步的，該電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置還包括：循環(huán)回收水池12，通過循環(huán)回收管與冷凝水儲槽15連接；循環(huán)回收管設置有第三手動閘閥13。第三手動閘閥13通過法蘭及螺絲固定在循環(huán)回收管上，當冷卻器設備發(fā)生故障時，通過開啟第三手動閘閥13實現(xiàn)冷凝水循環(huán)節(jié)能回收或安全調(diào)節(jié)。通過設置循環(huán)回收水池12可以降低水站的補水量，降低成本。

進一步的，冷凝水管7還設置有第五手動閘閥8及第六手動閘閥10；第五手動閘閥8位于逆止閥11與管道泵組9之間；第六手動閘閥10位于管道泵組9與第四手動閘閥6之間。第五手動閘閥8及第六手動閘閥10為常開手動閘閥，通過法蘭及螺絲固定在冷凝水管7上，關(guān)閉后能方便管道泵組9的檢修與更換。

進一步的，冷凝水儲槽15設置有液位計20及聯(lián)鎖控制單元；液位計20能檢測冷凝水儲槽15的液位，生成液位值信號；聯(lián)鎖控制單元與液位計20及管道泵組9連接，接收液位值信號后控制管道泵組9的開啟或停止。液位計20為帶電接點液位計，通過聯(lián)鎖控制單元與管道泵組9實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖自動控制，具體過程為：當冷凝水儲槽15的水位小于設定下限值后，聯(lián)鎖控制單元發(fā)送控制指令到管道泵組9，控制管道泵組9停止工作，使冷凝水儲槽15的水位重新恢復，避免冷凝水儲槽15抽空后出現(xiàn)管道泵組9空載運行而毀壞電機的危害。當冷凝水儲槽15的水位大于設定上限值后，聯(lián)鎖控制單元發(fā)送控制指令到管道泵組9，控制管道泵組9開啟工作，將冷凝水送入進水管3，以完成整個系統(tǒng)的水循環(huán)。

合理設置冷凝水及進水管3內(nèi)的冷卻水的溫度，能保證水冷式冷卻器4處于良好的工況，獲得良好的制冷效果，通過實際生產(chǎn)總結(jié)，將冷凝水的溫度控制為5～10℃；進水管3的冷卻水水溫控制為10℃，水冷式冷卻器4能獲得最佳的工作效率。

該電機水冷式冷卻器循環(huán)降耗節(jié)能裝置采用蒸發(fā)器18分離出來的溫度低于30℃的冷凝水作為水冷式冷卻器4的入口調(diào)節(jié)水源，且為軟水，以降低水冷式冷卻器4的入口水源溫度，延長結(jié)垢周期，從而提高冷卻器的工作效率；通過液位計20、聯(lián)鎖控制單元與管道泵組9實現(xiàn)冷凝水水位的自動控制，通過第一手動閘閥2及第四手動閘閥6實現(xiàn)入口水溫的人為輔助調(diào)節(jié)，保證了入口水溫的可調(diào)性，從而提高了冷卻器的效率，并提高了電機使用壽命，降低了同步電動機19及鼓風機的故障率及維護成本。

本申請中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

由于采用了將蒸發(fā)器18的冷凝水出口與冷凝水儲槽15連接，冷凝水儲槽15通過冷凝水管7與水冷式冷卻器4的進水管3連接，蒸發(fā)器18冷凝分離出來的溫度低于30℃的冷凝水作為水冷式冷卻器4的入口調(diào)節(jié)水源，以降低冷卻器入口水源溫度，從而提高冷卻器的工作效率，由于冷凝水是軟水，能延長水冷式冷卻器4的結(jié)垢周期。這樣，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中水冷式冷卻器4冷卻效果不佳，導致鼓風機組存在安全隱患的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高水冷式冷卻器4的冷卻效果，提高同步電動機19的使用壽命，降低鼓風機的故障率及維護成本的技術(shù)效果。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。