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闭式循环水冷散热系统


 

1、系统概述

杰易达JYD系列闭式循环水冷散热系统,专注于高压及特高压直流输电、柔性交流输电及各种清洁能源新型输变电技术大功率器件的安全、高效散热,为大功率电力电子器件模块、各类无功补偿系统提供配套散热解决方案。

该产品的设计、制造、安装、调试执行以下标准:

GB 150-1998

《钢制压力容器》

GB50316-2000

《工业金属管道设计规范》

GB/T 20801-2006

《压力管道规范》

GB 11920-1989

《电站电气部分集中控制装置通用技术条件》

GB 7261-2008

《继电器及继电保护装置基本试验方法》

DL/T 596-1996

《电力设备预防性试验规程》

DL/T 1010.5-2006

《高压静止无功补偿器第5部分:密闭式水冷却装置》

JB 2923-1999

《水处理设备制造技术条件》

GB/T 14296-2008

《空气冷却器与空气加热器》

JB 5833-1991

《电力变流器用纯水冷却装置》

HG 20225-1995

《化工金属管道工程施工及验收规范》

GB/T 13922.2-1992

《水处理设备性能试验:离子交换设备》

JG/T 3009-1993

《微机控制变频调速给水设备》

2、系统工艺

杰易达JYD系列闭式循环水冷散热系统基于热力循环原理设计并严格执行压力管道、电气装置、控制策略等相关规范。

主循环回路设有主循环泵、脱气罐、主过滤器、电动三通阀及电辅加热器等设备,循环冷却介质在保持恒定压力和流速的条件下,流经被冷却器件,并对其进行冷却,同时循环冷却水吸热后,进入空气冷却器或冷却塔散热,散热后的循环冷却水流回主循环泵,在主循环泵的作用下进入下一个循环,如此往复。

散热回路采用不锈钢高效翅片管空气冷却换热器(或冷却塔),为实现循环冷却水的散热,采用强制风冷,高温循环冷却水被送入空气冷却器的管程,风横向冲刷翅片管,进行换热,从而达到循环介质被冷却的目的,从而保证被冷却器件在允许的温度下运行。空气冷却器在最高、最低处设置堵头便于泄空及自动排气,并设置防止漏风及腐蚀的相关措施。

软化水回路设计自来水软化处理设备,根据用水情况实现自动进水,自来水经钠离子交换器进行处理后送入定压补水回路。定压系统考虑到由于温度的变化会造成系统介质容积的变化,因此系统需要设置膨胀罐,缓冲因温度变化引起的体积变化。膨胀罐采用隔膜式恒压膨胀罐。补水系统主要由储水装置、变频补水泵及其相关阀件组成,用于系统冲水及跑、冒、滴、漏及其它因素导致的缺水性补水,同时用于系统冷却介质的浓度调节,配合乙二醇调节系统使用。

该系列产品可选配有乙二醇浓度在线监测与调节系统,循环冷却水中添加乙二醇溶液,以满足不同季节及地域范围的要求,需要在循环泵与被冷却器件之间设置乙二醇浓度在线监测仪。该监测仪主要由流量积算仪、差压溶液密度测量传感器、二次仪表及相关阀件组成,可实时在线监测冷却介质的浓度变化情况。同时由乙二醇储罐、调节泵及其阀件组成的乙二醇溶液浓度调节系统,配合补水系统可实现系统冷却介质浓度的任意配比调节。

系统中各机电单元由PLC自动监控运行,并基于Modbus通信协议的串口及485总线与上位机控制器的人机界面即时交流。水冷系统的运行参数和报警信息通过485总线即时传输至主控制器,实现对水冷系统的远程智能控制。

3、产品特性

安全性能优异

系统管路连接均采用优质材料与管件,焊接、探伤引进进口精密焊接设备与技术,杜绝跑冒滴漏现象,调控方案优化设计,预警和保护功能完善,并设置多重安全保障机制。

△可靠稳定性
系统设计为全封闭循环供液,管路材质优良,连接技术可靠,成品运行试验确保在足够小时数和近临界工况参数连续运行,多重预警设置确保系统运行的可靠稳定性。

智能化控制
精密PLC控制策略,以及先进灵敏触摸屏控制实现系统控制的智能化,并确保系统运行的高效与节能。

浓度在线监测与调配

业内独有的乙二醇及其它冷却介质的浓度在线监测装置与实时调配系统,配合补水系统可实现系统冷却介质浓度的任意配比调节,以满足不同季节及地域范围的要求。

操作简便

控制柜单元设置符合人工习惯,用户操作界面友好,并配备详细的操作手册,且提供免费专业培训,使操作简单方便。

易于维护
系统设计基于模块化结构设计思想,便于拆装,易于维护。

环保节能

系统采用无毒环保材料,无三废产生,系统有源功耗低,结构紧凑,环保节能。

高标配置

500kW闭式循环水冷系统典型参数配置

名称

参数

备注

水冷却系统型号

JYD-LSF400-35/G2

 

水冷却系统额定冷却容量

500kW

最大冷却容量550kW

冷却介质

62%纯水+38%乙二醇

在线监测、调配

额定冷却流量

800L/min

最小420 L/min

去离子水流量

44L/min

最小11 L/min

冷却水电导率值

≤0.5μS.cm-1

 

供水温度

25℃-55℃

 

回水温度

35℃~65℃

 

供水压力

0.6 MPa

 

主循环过滤精度

200-220 μm

 

去离子回路过滤精度

10-20 μm

 

水冷装置设计压力

1.0-1.6MPa

试验压力4.0 MPa

电源供应

2×380VAC±10%,50Hz;

 

额定功率

40kW

 

额定电流

60A

 

水冷系统柜体尺寸

2000mm×1500mm×2000mm

长×宽×高

空气散热器外形尺寸

4500mm×1500mm×1500mm

长×宽×高

 

4、应用领域

该系列闭式循环水冷却散热系统广泛应用于高压及特高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿、风力发电、变频传动、机车地铁、核能发电、大功率电力电子器件散热、激光散热、计算服务器等领域。

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