專利名稱：采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及大功率電機(jī)的冷卻裝置，尤其是煤礦井下，涉及到水冷的大功率 電機(jī)，如采煤機(jī)、皮帶機(jī)、裝載機(jī)、破碎機(jī)等設(shè)備用的電機(jī)。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對電機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行散發(fā)，以保證設(shè)備 的安全運(yùn)行和性能的正常發(fā)揮。目前常用的冷卻裝置包括風(fēng)冷、油冷和水冷三種方式。其 中水冷方式由于水的對流換熱系數(shù)為控制自然換熱系數(shù)的150倍以上，散熱率極高；同時 它又沒有油冷方式可能帶來的污染和易燃，和采用強(qiáng)迫風(fēng)冷會產(chǎn)生的噪聲等問題，所以得 到了越來越廣泛的關(guān)注。采煤工作面電機(jī)安裝空間嚴(yán)格受限，隨著電機(jī)設(shè)計(jì)容量的提升，使單位體積損耗 (發(fā)熱率)增大。引起電機(jī)溫度升高，因此限制其溫升成為該類電機(jī)應(yīng)用中的主要技術(shù)問 題。由于采煤工作面瓦斯?jié)舛雀摺⒎蹓m大，目前電機(jī)的冷卻基本采用直流式冷卻裝置，冷卻 水流過電機(jī)后直接被排放，造成水資源的大量浪費(fèi)，同時這些廢水還需要水泵提升到地面， 造成資源的二次浪費(fèi)。同時為了避免電機(jī)過熱，現(xiàn)場工作人員利用紅外測溫儀人工測量電 機(jī)溫升，效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服煤礦井下采煤工作面電機(jī)冷卻裝置存在的浪費(fèi)水以 及電機(jī)溫度不能自動測量的缺陷，提供一種用于采煤工作面不同類型電機(jī)的封閉循環(huán)水冷
卻裝置。本實(shí)用新型由冷卻水主回路、輔助回路和控制模塊組成；所述的冷卻水主回路包 括水箱以及與水箱相連接的主循環(huán)水泵，主循環(huán)水泵與至少一個電磁閥相連接，所述的每 個電磁閥位于主循環(huán)水泵與電機(jī)之間的通路上；所述的輔助回路包括與水箱相連接的冷水 入口和冷水出口 ；所述的控制模塊包括位于水箱內(nèi)部的水溫檢測計(jì)、水位檢測計(jì)和位于電 機(jī)水冷卻輸出管道上的溫度傳感器，所述的水溫檢測計(jì)、水位檢測計(jì)和溫度傳感器均與PLC 控制器相連接。所述的主循環(huán)水泵包括兩臺水泵。在所述主循環(huán)水泵的輸出管路上設(shè)置調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥與PLC控制器相連接。所述的輔助回路還包括與水箱相連接的補(bǔ)水閥和排水閥。在所述水箱的外表面設(shè)置散熱片。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，除了具有極高的散熱效率可以滿足不同設(shè)備冷 卻的要求外，還具有節(jié)水、節(jié)能、沒有污染等優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2為本實(shí)用新型PLC控制原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型由冷卻水主回路、輔助回路和控制模塊組成。其中，冷卻水主回路包括水箱1以及與水箱1相連接的主循環(huán)水泵2，主循環(huán)水泵 2與至少一個電磁閥3相連接，每個電磁閥3位于主循環(huán)水泵1與電機(jī)4之間的通路上。在 本實(shí)施例中，共有六個電機(jī)4，那么，在每個電機(jī)4的輸入端設(shè)置電磁閥3，通過PLC控制器 來控制電磁閥3的開、合。為保證本實(shí)用新型的可靠運(yùn)行，上述的主循環(huán)水泵2包括兩臺水泵，即采用一備 一用的方式，保證裝置的可靠性要求。另外，還可以在主循環(huán)水泵2的輸出管路上設(shè)置調(diào)節(jié)閥13，從而通過PLC控制器可 以控制調(diào)節(jié)閥13，從而控制主回路冷卻水的流量。在水箱1的外表面設(shè)置散熱片12，利用散熱片12對水箱1中的熱水進(jìn)行進(jìn)一步冷卻。上述的輔助回路包括與水箱1相連接的冷水入口 5、冷水出口 6和冷卻管。另夕卜， 輔助回路還包括與水箱1相連接的補(bǔ)水閥10和排水閥11，輔助回路主要完成循環(huán)水的純化 和補(bǔ)充作用。這樣，當(dāng)水箱1中的水位過低時，可以向水箱1中注水。當(dāng)水溫過高時，可以 通過排水閥11排出部分熱水，然后再利用補(bǔ)水閥10注入冷水，以保證水箱1中的水溫滿足 設(shè)定要求。本實(shí)用新型中，控制模塊包括位于水箱1內(nèi)部的水溫檢測計(jì)7、水位檢測計(jì)8和位 于電機(jī)水冷卻輸出管道上的溫度傳感器9，水溫檢測計(jì)7、水位檢測計(jì)8和溫度傳感器9均 與PLC控制器相連接。這樣，該控制模塊除實(shí)現(xiàn)正常的流量、水位控制外，還可以監(jiān)測水溫 的上限、水流量的變化、水位的上下限，自動發(fā)出報警信號，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的熱保護(hù)。本實(shí)用新型的工作原理是 主循環(huán)水泵2提供動力，使冷卻水在被冷卻電機(jī)4中快速循環(huán)，從而把電機(jī)定子產(chǎn) 生的熱量迅速帶走，防止電機(jī)4過熱產(chǎn)生損壞。 輔助回路中的冷卻管穿過水箱1，利用煤礦井下的冷水管對水箱中的熱水進(jìn)行冷 卻，同時在水箱外部裝上散熱片12，利用散熱片12對水箱中的熱水進(jìn)行進(jìn)一步冷卻。
權(quán)利要求一種采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，其特征在于它由冷卻水主回路、輔助回路和控制模塊組成；所述的冷卻水主回路包括水箱(1)以及與水箱(1)相連接的主循環(huán)水泵(2)，主循環(huán)水泵(2)與至少一個電磁閥(3)相連接，所述的每個電磁閥(3)位于主循環(huán)水泵(1)與電機(jī)(4)之間的通路上；所述的輔助回路包括與水箱(1)相連接的冷水入口(5)和冷水出口(6)；所述的控制模塊包括位于水箱(1)內(nèi)部的水溫檢測計(jì)(7)、水位檢測計(jì)(8)和位于電機(jī)水冷卻輸出管道上的溫度傳感器(9)，所述的水溫檢測計(jì)(7)、水位檢測計(jì)(8)和溫度傳感器(9)均與PLC控制器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，其特征在于所述的主循 環(huán)水泵(2)包括兩臺水泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，其特征在于在所述主循 環(huán)水泵(2)的輸出管路上設(shè)置調(diào)節(jié)閥(13)，調(diào)節(jié)閥(13)與PLC控制器相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，其特征在于所 述的輔助回路還包括與水箱⑴相連接的補(bǔ)水閥(10)和排水閥(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，其特征在于在所述水箱 (1)的外表面設(shè)置散熱片(12)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種采煤工作面電機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，它由冷卻水主回路、輔助回路和控制模塊組成；所述的冷卻水主回路包括水箱以及與水箱相連接的主循環(huán)水泵，主循環(huán)水泵與至少一個電磁閥相連接，所述的每個電磁閥位于主循環(huán)水泵與電機(jī)之間的通路上；所述的輔助回路包括與水箱相連接的冷水入口和冷水出口；所述的控制模塊包括位于水箱內(nèi)部的水溫檢測計(jì)、水位檢測計(jì)和位于電機(jī)水冷卻輸出管道上的溫度傳感器，所述的水溫檢測計(jì)、水位檢測計(jì)和溫度傳感器均與PLC控制器相連接。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，除了具有極高的散熱效率可以滿足不同設(shè)備冷卻的要求外，還具有節(jié)水、節(jié)能、沒有污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02K9/193GK201726257SQ20102023111
公開日2011年1月26日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者廖建國, 張宏偉, 王新環(huán), 高慶華 申請人:河南理工大學(xué)