電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機(jī)和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機(jī)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(jī)組連接，所述空冷水冷機(jī)組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機(jī)組。所述水冷機(jī)組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)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(wú)耗水量，無(wú)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(jī)功耗，從而達(dá)大幅度降低機(jī)組用電量；簡(jiǎn)單易行，其技術(shù)的應(yīng)用大大提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性，極大地減少了現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)工作量。
【專利說(shuō)明】電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)

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

【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣長(zhǎng)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(jī)組進(jìn)行增壓。而壓縮機(jī)組配套的變頻電機(jī)及變頻器在機(jī)組增壓過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，為及時(shí)帶走這部分熱量，保證機(jī)組安全運(yùn)行，在實(shí)際工程中需要為其設(shè)計(jì)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(kāi)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明這兩種系統(tǒng)均存在諸多弊端。開(kāi)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(fèi)、維護(hù)管理困難、系統(tǒng)復(fù)雜等弊病，給運(yùn)行管理帶來(lái)諸多不便；而閉式冷卻塔的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的冷卻盤(pán)管在冬天壓縮機(jī)組停運(yùn)的情況下經(jīng)常因盤(pán)管內(nèi)的冷卻水結(jié)冰而脹裂；冷卻盤(pán)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(duì)于水資源短缺的地方使用會(huì)受到限制。
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本 申請(qǐng)人:曾提出過(guò)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(jī)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(jī)組電機(jī)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(jī)及變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量通過(guò)各自內(nèi)部的換熱器與外部循環(huán)冷水進(jìn)行熱交換，外部循環(huán)水再與空冷器進(jìn)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(fèi)水資源、系統(tǒng)結(jié)垢、維護(hù)管理困難等問(wèn)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(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)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(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機(jī)和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機(jī)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(jī)組連接，所述空冷水冷機(jī)組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機(jī)組。
[0006]所述水冷機(jī)組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥。
[0007]所述空冷器和水冷機(jī)組分別通過(guò)第一閥門(mén)和第二閥門(mén)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(guò)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(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)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(wú)耗水量，無(wú)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(jī)功耗，從而達(dá)大幅度降低機(jī)組用電量。
[0012]3)簡(jiǎn)單易行，其技術(shù)的應(yīng)用大大提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性，極大地減少了現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)工作量。

【專利附圖】

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

【具體實(shí)施方式】
[0015]一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，如圖1所示，包括電機(jī)1、外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2、空冷水冷機(jī)組3 (由水冷機(jī)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(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量通過(guò)其內(nèi)部換熱器與外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2進(jìn)行熱交換。
[0017]變頻器4的換熱器通過(guò)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(jī)組3連接。所述空冷水冷機(jī)組3包括并聯(lián)連接的空冷器10和水冷機(jī)組13，空冷器10和水冷機(jī)組13分別通過(guò)第一閥門(mén)11和第二閥門(mén)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(shí)，外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2則通過(guò)第一閥門(mén)11調(diào)節(jié)與空冷器10進(jìn)行換熱，此回路運(yùn)行時(shí)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(shí)，外部循環(huán)冷水系統(tǒng)2就通過(guò)第二閥門(mén)12接入水冷機(jī)組13進(jìn)行冷卻。
[0019]所述水冷機(jī)組13包括蒸發(fā)器6、壓縮機(jī)7、冷凝器8和膨脹閥9。在制冷循環(huán)過(guò)程中，液態(tài)的制冷劑經(jīng)過(guò)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(dá)到制冷的目的；然后壓縮機(jī)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(dòng)；制冷壓縮機(jī)排出的過(guò)熱蒸汽再通過(guò)冷凝器8冷凝為高壓液體；然后再通過(guò)膨脹閥9對(duì)高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，使進(jìn)入蒸發(fā)器6的制冷劑在低壓下蒸發(fā)吸熱，達(dá)到制冷降溫的目的，并同時(shí)調(diào)整進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量，以適應(yīng)蒸發(fā)器的熱負(fù)荷變化。此循環(huán)過(guò)程就為水冷機(jī)組與外部循環(huán)水換熱的過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1.一種電驅(qū)壓氣站空冷水冷機(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括變頻器、電機(jī)和外部循環(huán)冷水系統(tǒng)，所述變頻器和電機(jī)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(jī)組連接，所述空冷水冷機(jī)組包括并聯(lián)連接的空冷器和水冷機(jī)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(jī)組閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述水冷機(jī)組包括依次連接成回路的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、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(jī)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(jī)組分別通過(guò)第一閥門(mén)和第二閥門(mén)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(jī)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(guò)變頻器水冷單元接入外部循環(huán)冷水系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK204013090SQ201420463946
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司