本實用新型涉及大功率變流器冷卻技術領域，具體地，涉及一種用于交流傳動內燃機車變流器上的集成型冷卻系統(tǒng)。

背景技術：

變流器是一種用于機車上的常見電氣設備，在機車首尾運行過程中，變流器會產生大量的熱，為了維持變流器的正常工作，需要配備一個冷卻設備將熱量帶走并對其進行循環(huán)冷卻，而與變流器連接的發(fā)電機同樣需要配備一個冷卻設備。在交流傳動內燃機車的機械間內，變流器組件一般分為主變流器和輔助變流器，而按照傳統(tǒng)的冷卻方法來說：1、主變流器主要采用冷卻介質進行冷卻，而輔助變流器采用通風冷卻，兩個冷卻設備各自獨立，占用的空間翻了一倍；2、輔助變流器采用空氣自然冷卻或強迫風冷的方式，使輔助變流器的內部直接與外部空氣進行接觸，冷卻效率低、設備易過熱老化、故障率高，需要使用的通風設備占用較大空間；3、與變流器連接的發(fā)電機也需要采用獨立的通風機進行強迫風冷。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種用于主變流器和輔助變流器的冷卻系統(tǒng)，以解決背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種用于交流傳動內燃機車變流器上的集成型冷卻系統(tǒng)，包括豎向設置且進風口在上、出風口在下的冷卻風機、設置于所述冷卻風機進風口處的熱交換器、與所述熱交換器的進水口和出水口分別連通的主變流器出水管和主變流器進水管、以及與所述主變流器出水管和主變流器進水管分別連通的輔助變流器出水管和輔助變流器進水管，且所述主變流器出水管和主變流器進水管分別通過膨脹水箱進水管和膨脹水箱出水管與膨脹水箱連通，在所述主變流器進水管上還設置有水泵。

所述膨脹水箱不僅使冷卻系統(tǒng)能根據(jù)環(huán)境溫度的變化調節(jié)冷卻介質的補償量，還能維持系統(tǒng)壓力的平衡。

優(yōu)選地，所述熱交換器水平設置于所述冷卻風機的上方。

優(yōu)選地，所述熱交換器的上下表面設置成百葉窗式的通風口。

優(yōu)選地，所述熱交換器內的冷卻介質管道為蛇形彎管。

優(yōu)選地，在所述熱交換器與所述冷卻風機之間設置有集流風道，且所述集流風道的兩個開口端分別與所述熱交換器的出風口和所述冷卻風機的進風口密封連接，所述集流風道、熱交換器、冷卻風機均為中心對稱結構設計，使氣流分布更加均勻，冷卻系統(tǒng)的散熱性能更好。

優(yōu)選地，所述冷卻風機的出風口通過底座與機車上的過渡風道連通，使加壓后的熱空氣被輸送到主發(fā)電機處并對主發(fā)電機進行冷卻。

通過熱交換器的空氣雖然因為吸收了冷卻介質散發(fā)的熱量而使得溫度升高，但是相比于機車發(fā)電機的溫度還具有一定差距，因此可以對該熱空氣進行二次利用，以達到節(jié)能環(huán)保的目的。

優(yōu)選地，所述冷卻風機為斜流風機。

優(yōu)選地，在位于所述水泵進水口和出水口兩端的主變流器進水管上各設置有一個蝶閥。

優(yōu)選地，所述輔助變流器出水管、輔助變流器進水管、膨脹水箱進水管和膨脹水箱出水管均為不銹鋼軟管。

優(yōu)選地，所述冷卻系統(tǒng)整體設置于變流器柜體的外部。

本實用新型提供的技術方案具有如下有益效果：

1、所述冷卻系統(tǒng)采用集成冷卻的方式，將輔助變流器和主變流器的冷卻回路并聯(lián)在同一個冷卻系統(tǒng)中，用同一套設備進行冷卻，為機車減少了一套設備的使用空間。

2、改變了傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的設備布置方式，將冷卻風機放置在散熱器的下方，讓散熱器進風口直接接觸大氣，方便對散熱器進行維護和檢修。

3、用冷卻完變流器的空氣再對發(fā)電機進行冷卻，將廢氣進行再利用，達到節(jié)能環(huán)保的效果。

4、由于冷卻介質的進出管路均被設置在柜體的外部，可避免因為管道破損而泄露的冷卻介質對變流器造成污染和損害。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例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(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的結構示意圖；

圖中：1底座，2冷卻風機，3集流風道，4熱交換器，5主變流器出水管，6主變流器進水管，7輔助變流器出水管，8輔助變流器進水管，9膨脹水箱，91膨脹水箱進水管，92膨脹水箱出水管，10水泵，11蝶閥。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1，一種用于交流傳動內燃機車變流器上的集成型冷卻系統(tǒng)，其整體設置于變流器柜體的外部，且包括冷卻風機2、熱交換器4、主變流器出水管5、主變流器進水管6、輔助變流器出水管7、輔助變流器進水管8和水泵10。

所述冷卻風機2豎直放置且使其進風口在上、出風口在下，所述熱交換器4水平設置于所述冷卻風機2的進風口處，所述主變流器出水管5和主變流器進水管6分別連通所述熱交換器4的進水口和出水口，同時所述輔助變流器出水管7與所述主變流器出水管5連通，且所述輔助變流器進水管8與所述主變流器進水管6連通，所述水泵10設置于所述主變流器進水管6上，在位于所述水泵10進水口和出水口兩端的主變流器進水管6上各設置有一個蝶閥11。

所述冷卻系統(tǒng)還包括膨脹水箱9，且所述膨脹水箱9分別通過膨脹水箱進水管91和膨脹水箱出水管92與所述主變流器出水管5和主變流器進水管6連通。

在所述熱交換器4與所述冷卻風機2之間設置有集流風道3，且所述集流風道3的兩個開口端分別與所述熱交換器4的出風口和所述冷卻風機2的進風口密封連接，形成的密封通道有利于對廢氣的收集和再利用，所述集流風道3、熱交換器4、冷卻風機2均為中心對稱結構設計，使氣流分布更加均勻，冷卻系統(tǒng)的散熱性能更好。

所述冷卻風機2的出風口通過底座1與機車上的過渡風道連通，使加壓后的熱空氣被輸送到主發(fā)電機處并對主發(fā)電機進行冷卻。

在本實施例中，所述冷卻風機2為斜流風機。

在本實施例中，所述熱交換器4的上下表面設置成百葉窗式的通風口，且其內部的冷卻介質管道為蛇形彎管。

在本實施例中，所述輔助變流器出水管7、輔助變流器進水管8、膨脹水箱進水管91和膨脹水箱出水管92均為不銹鋼軟管。

該冷卻系統(tǒng)的工作過程如下：

冷卻介質通過輔助變流器出水管7和主變流器出水管5流入熱交換器4的蛇形彎管內，接著被冷卻風機2產生的氣流強迫冷卻，帶走大量的熱，被冷卻后的冷卻介質從熱交換器4內流出并通過水泵10的加壓作用，經過主變流器進水管6和輔助變流器進水管8，最后回流至主變流器和輔助變流器處。

冷卻系統(tǒng)正常運行時，主變流器出水管5中的部分冷卻介質經過膨脹水箱進水管91流入膨脹水箱9中，再經過膨脹水箱出水管92流出并匯入主變流器進水管6中，形成一個密封的循環(huán)水路。當環(huán)境溫度呈上升變化趨勢時，冷卻介質的體積因膨脹而增加，多出的部分冷卻介質被貯存在膨脹水箱9中；反之，當環(huán)境溫度呈下降變化趨勢時，冷卻介質的體積相應縮小，則部分冷卻介質從膨脹水箱9中流出，用于補償回路中缺少的冷卻介質的體積。

冷卻風機2從機車機械間內吸入空氣，避免外界雨水和灰塵對風機造成的損害，空氣從熱交換器4的進風口吸入，將水回路系統(tǒng)散發(fā)的熱量帶走，然后進入密封的集流風道3，整流后的熱空氣經過冷卻風機2的加壓后，最后經過機車的過渡風道流向發(fā)電機，完成對發(fā)電機的冷卻后排出車外。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利保護范圍，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。在本實用新型的精神和原則之內，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的任何改進或等同替換，直接或間接運用在其它相關的技術領域，均應包括在本實用新型的專利保護范圍內。