電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機的換熱器分別接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述外部循環(huán)冷水系統(tǒng)與空冷水冷機組連接，所述空冷水冷機組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機組。所述水冷機組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥。本實用新型的優(yōu)點是：不受外部環(huán)境溫度的制約，可以始終為設(shè)備提供恒定的冷卻水溫度；無耗水量，無排污量，能根據(jù)環(huán)境溫度靈活的調(diào)節(jié)冷卻方式，減少壓縮機功耗，從而達大幅度降低機組用電量；簡單易行，其技術(shù)的應(yīng)用大大提高了機組運行的可靠性，極大地減少了現(xiàn)場的運行維護工作量。
【專利說明】電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣長輸管道領(lǐng)域，電驅(qū)壓氣站因天然氣輸氣工藝的需要，需設(shè)置天然氣壓縮機組進行增壓。而壓縮機組配套的變頻電機及變頻器在機組增壓過程中會產(chǎn)生大量的熱量，為及時帶走這部分熱量，保證機組安全運行，在實際工程中需要為其設(shè)計配置一套冷卻系統(tǒng)。目前最普遍、最常規(guī)的做法是采用開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)或閉式冷卻塔的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。但是多年的實踐經(jīng)驗證明這兩種系統(tǒng)均存在諸多弊端。開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)存在系統(tǒng)結(jié)垢、菌藻滋生、水資源浪費、維護管理困難、系統(tǒng)復(fù)雜等弊病，給運行管理帶來諸多不便；而閉式冷卻塔的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的冷卻盤管在冬天壓縮機組停運的情況下經(jīng)常因盤管內(nèi)的冷卻水結(jié)冰而脹裂；冷卻盤管外表面和塔體內(nèi)的PVC填料在夏季高溫天氣下容易結(jié)垢，造成冷卻塔冷卻效率大大降低。并且這兩種系統(tǒng)都需要外部水源提供，對于水資源短缺的地方使用會受到限制。
[0003]針對上述問題，本 申請人:曾提出過一種電驅(qū)壓氣站空冷器閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，變頻器和電機的換熱器分別接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，外部循環(huán)冷水系統(tǒng)與空冷器連接。電驅(qū)壓氣站壓縮機組電機及變頻器的冷卻采用“空-水冷卻器”的閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電機及變頻器運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量通過各自內(nèi)部的換熱器與外部循環(huán)冷水進行熱交換，外部循環(huán)水再與空冷器進行熱交換。這種冷卻方式解決了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)受外部水資源條件制約、浪費水資源、系統(tǒng)結(jié)垢、維護管理困難等問題，但其使用環(huán)境受到制約:受當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度制約。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，解決了空冷器閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)使用環(huán)境受當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度限制的問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案:一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機的換熱器分別接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述外部循環(huán)冷水系統(tǒng)與空冷水冷機組連接，所述空冷水冷機組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機組。
[0006]所述水冷機組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥。
[0007]所述空冷器和水冷機組分別通過第一閥門和第二閥門與外部循環(huán)冷水系統(tǒng)連接。
[0008]所述變頻器的換熱器通過變頻器水冷單元接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是:
[0010]I)不受外部環(huán)境溫度的制約，可以始終為設(shè)備提供恒定的冷卻水溫度。
[0011]2)無耗水量，無排污量，能根據(jù)環(huán)境溫度靈活的調(diào)節(jié)冷卻方式，減少壓縮機功耗，從而達大幅度降低機組用電量。
[0012]3)簡單易行，其技術(shù)的應(yīng)用大大提高了機組運行的可靠性，極大地減少了現(xiàn)場的運行維護工作量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，如圖1所示，包括電機1、外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2、空冷水冷機組3 (由水冷機組13和空冷器10組成)、變頻器4、變頻器水冷單元5等,其中:
[0016]電機I運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量通過其內(nèi)部換熱器與外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2進行熱交換。
[0017]變頻器4的換熱器通過變頻器水冷單元5接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2。
[0018]外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2與空冷水冷機組3連接。所述空冷水冷機組3包括并聯(lián)連接的空冷器10和水冷機組13，空冷器10和水冷機組13分別通過第一閥門11和第二閥門12與外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2連接。當(dāng)環(huán)境溫度較低時，外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2則通過第一閥門11調(diào)節(jié)與空冷器10進行換熱，此回路運行時與閉式空冷循環(huán)冷卻系統(tǒng)等同；當(dāng)環(huán)境溫度較高時，外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2就通過第二閥門12接入水冷機組13進行冷卻。
[0019]所述水冷機組13包括蒸發(fā)器6、壓縮機7、冷凝器8和膨脹閥9。在制冷循環(huán)過程中，液態(tài)的制冷劑經(jīng)過節(jié)流后在蒸發(fā)器6中汽化吸熱，降低外部循環(huán)水的溫度，達到制冷的目的；然后壓縮機7則把吸熱汽化后的制冷劑蒸汽從低壓提升到高壓，并使它在制冷系統(tǒng)中克服阻力不斷循環(huán)流動；制冷壓縮機排出的過熱蒸汽再通過冷凝器8冷凝為高壓液體；然后再通過膨脹閥9對高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，使進入蒸發(fā)器6的制冷劑在低壓下蒸發(fā)吸熱，達到制冷降溫的目的，并同時調(diào)整進入蒸發(fā)器的制冷劑流量，以適應(yīng)蒸發(fā)器的熱負荷變化。此循環(huán)過程就為水冷機組與外部循環(huán)水換熱的過程。
【權(quán)利要求】
1.一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機的換熱器分別接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，其特征在于:所述外部循環(huán)冷水系統(tǒng)與空冷水冷機組連接，所述空冷水冷機組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述水冷機組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述空冷器和水冷機組分別通過第一閥門和第二閥門與外部循環(huán)冷水系統(tǒng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電驅(qū)壓氣站空冷水冷機組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述變頻器的換熱器通過變頻器水冷單元接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)。
【文檔編號】H05K7/20GK204013090SQ201420463946
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】陳鳳, 孫在蓉, 李巧, 譚培珍, 李春艷, 孫藺, 肖靜, 文昊昱, 吳巧, 趙淑珍, 周丁, 楊文川, 王晏林, 蔣金豆, 游倫, 陳龍, 李衛(wèi)成 申請人:中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司