一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，把變頻器的發(fā)熱功率器件部分嵌入到煤礦通風(fēng)機(jī)的風(fēng)道中，利用煤礦通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流對變頻器的發(fā)熱功率器件進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，降低變頻器的發(fā)熱器件溫度，簡化變頻器的散熱系統(tǒng)，變頻器的另一部分放置在風(fēng)道外邊更加方便于變頻器的安裝、調(diào)試、維修，這種設(shè)計可以有效減小變頻器的體積、降低生產(chǎn)成本并提高煤礦安全生產(chǎn)程度。
【專利說明】一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機(jī)電【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，具體涉及一種嵌入式它冷卻煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦通風(fēng)機(jī)是煤礦主要設(shè)備之一，電能消耗大，變頻器驅(qū)動煤礦通風(fēng)機(jī)節(jié)能效果好，煤礦井下變頻器正日益得到推廣使用。由于煤礦井下安全生產(chǎn)的原因，煤礦井下的對于電氣設(shè)備溫升限制要求很高，變頻器是一個典型的發(fā)熱源，因此現(xiàn)有的煤礦井下變頻器的散熱問題很突出，其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)也復(fù)雜，煤礦井下變頻器散熱器體積比地面使用的同功率的變頻器大很多，一般煤礦井下變頻器散熱器的體積占到變頻器總體積的50%左右，與煤礦井下采掘工作面空間狹小形成矛盾。
[0003]目前，國內(nèi)外防爆變頻器散熱主要有3種方法，一種辦法是自然散熱，一種是強(qiáng)制風(fēng)冷，一種是水冷卻法。
[0004]第一種自然散熱法，無需外界能量，依據(jù)設(shè)備機(jī)柜與自然溫差進(jìn)行降溫，需要散熱器體積大，不符合煤礦巷道空間狹小的實際情況。第二種，強(qiáng)制風(fēng)冷是通過附帶風(fēng)機(jī)，對發(fā)熱器件進(jìn)行吹風(fēng)強(qiáng)制冷卻。第三種方法，是附加一套水源和水泵及水管路系統(tǒng)對發(fā)熱元件進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。但在井下防爆的條件下，水冷卻其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
[0005]近來出現(xiàn)熱管技術(shù)用于變頻器的散熱，其原理是熱管內(nèi)部填充了特制的液態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)(氨、丙酮、甲醇等)當(dāng)熱管兩端產(chǎn)生溫差的時候，蒸發(fā)末端的液體，液體就會迅速氣化，將熱量帶向冷凝端，在冷凝端凝結(jié)釋放熱量，造成回流，新開始循環(huán)。熱管有很強(qiáng)的導(dǎo)熱能力，是一種新型高效傳熱元件，在變頻器散熱中系統(tǒng)中，熱管吸收熱能從而無需風(fēng)道，使得變頻結(jié)構(gòu)緊湊，變頻器可節(jié)省約10%的體積。但技術(shù)復(fù)雜，制造使用成本很高。
[0006]以上變頻散熱技術(shù)中自然散熱法體積過于龐大，不適合空間狹小的煤礦巷道的使用。第二種強(qiáng)制風(fēng)冷卻需要一套附加風(fēng)機(jī)，又需要解決風(fēng)機(jī)的電氣防爆問題，造成變頻器系統(tǒng)體積較大。水冷變頻器需要水源和一套冷卻循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。熱管技術(shù)用于變頻器的冷卻器技術(shù)復(fù)雜，制造難度大，生產(chǎn)成本高，維修困難，在煤礦井下使用較少。本實用新型把變頻器的發(fā)熱功率器件嵌入到煤礦通風(fēng)機(jī)的風(fēng)道中，依靠煤礦通風(fēng)機(jī)的工作時產(chǎn)生的的冷風(fēng)對變頻器發(fā)熱功率器件進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，達(dá)到變頻器功率器件冷卻的目的。它的特點(diǎn)是不用對變頻器的散熱進(jìn)行特殊處理，合理利用通風(fēng)機(jī)的風(fēng)力，簡化了變頻器的結(jié)構(gòu)，大大的減少了防爆變頻器散熱器的體積，提高了設(shè)備的安全性和可靠性，降低了生產(chǎn)成本。
實用新型內(nèi)容
[0007]為了克服現(xiàn)有冷卻技術(shù)中的缺陷，有效地解決煤礦井下通風(fēng)機(jī)變頻器散熱技術(shù)問題，本實用新型提供一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，其特點(diǎn)是把變頻器的發(fā)熱功率器件部分嵌入到煤礦通風(fēng)機(jī)的風(fēng)道中，利用煤礦通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流對變頻器的發(fā)熱功率器件進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，降低變頻器的發(fā)熱器件溫度，簡化變頻器的散熱系統(tǒng)，減小變頻器的體積，提高煤礦安全生產(chǎn)程度。
[0008]其技術(shù)方案如下:
[0009]對旋式局部通風(fēng)機(jī)，根據(jù)煤礦安全生產(chǎn)及節(jié)能要求，需要對通風(fēng)機(jī)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用變頻器對通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)改變風(fēng)量是節(jié)約能量的有效方式。本實用新型煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器在煤礦對旋式局部通風(fēng)機(jī)的入風(fēng)口處的風(fēng)筒上安裝嵌入式變頻器，嵌入式變頻器和對旋式局部通風(fēng)機(jī)通過螺栓連接。
[0010]嵌入式變頻器由鋼制風(fēng)筒和變頻器本體組成，變頻器本體的發(fā)熱器件部分嵌入到風(fēng)筒之中，通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)流通過風(fēng)筒對變頻器進(jìn)行冷卻，為了便于安裝、調(diào)試維修，變頻器的顯示和控制電路部分在風(fēng)筒之外。
[0011]變頻器本體由具有防爆作用的鋼制外殼和放置其中的電力變頻器組成。電力變頻器由電力電路板、電容器板、控制電路及顯示板、散熱片構(gòu)成，電力電路板通過紫銅板擴(kuò)散熱量，紫銅板和鋼制防爆外殼與散熱片緊密連接并嵌入到風(fēng)筒中。一般電力變頻器發(fā)熱量為變頻器的發(fā)出功率的5%左右，其發(fā)熱量通過紫銅板快速擴(kuò)散到鋼制防爆外殼上并傳遞到散熱片上，強(qiáng)冷風(fēng)流通過散熱片把熱量帶走，把變頻器的溫度降低到允許范圍之下。
[0012]煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器的功率發(fā)熱器件嵌入到風(fēng)筒中，其顯示、控制部分在風(fēng)筒之外，以便于安裝、調(diào)試、檢測、維修。礦通風(fēng)機(jī)變頻器須緊密連接對旋式通風(fēng)機(jī)，以減少了變頻器和通風(fēng)機(jī)的距離，才能有效地減少變頻器的高頻諧波的干擾。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]1、變頻器的功率發(fā)熱器件嵌入到風(fēng)道中，利用通風(fēng)機(jī)的自然風(fēng)流對其強(qiáng)制冷卻。其他部分安置在風(fēng)道之外，更加方便安裝、調(diào)試維修。這種結(jié)構(gòu)大大減少了煤礦通風(fēng)機(jī)防爆變頻器的體積，降低生產(chǎn)成本。
[0015]2、嵌入式它冷變頻器和對旋式通風(fēng)機(jī)緊密連接，減少了變頻器和通風(fēng)機(jī)電力線的距離，有效地減少變頻器的高頻諧波的干擾，降低了干擾對井下瓦斯傳感器及其他電子設(shè)備的干擾。節(jié)約了輸出濾波器和電抗器的安裝。
[0016]3、采用紅外線遙控調(diào)試變頻器各項參數(shù)，解決了現(xiàn)場調(diào)試和井下電氣防爆的矛盾。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型對旋式局部通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為嵌入式它冷變頻器與對旋局部通風(fēng)機(jī)安裝示意圖
[0019]圖3為嵌入式它冷變頻器，其中，圖3a為主視圖，圖3b為側(cè)視圖，圖3c為俯視圖；
[0020]圖4為嵌入式它冷變頻器本體，其中圖4a為主視圖，圖4b為側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0022]如圖1、圖2所示，嵌入式它冷變頻器由風(fēng)筒和變頻器本體構(gòu)成，其風(fēng)筒安裝在煤礦對旋式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量入口處，一面與通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒通過螺栓連接，另一面與通風(fēng)機(jī)的入風(fēng)喇叭口通過螺栓連接，這樣可以減少對變頻器對風(fēng)流擾動和變頻器的電磁干擾。
[0023]變頻器本體輸出兩路電力線接入對旋式通風(fēng)機(jī)的驅(qū)動電動機(jī)。變頻器本體的散熱片部分嵌入到風(fēng)筒中，通風(fēng)機(jī)風(fēng)流流過散熱片對其冷卻，其他部分安裝在風(fēng)筒外部，以便于變頻器安裝、調(diào)試、維修，見圖3所示。
[0024]變頻器本體由具有防爆作用的鋼制外殼和變頻器電路及散熱片構(gòu)成，變頻器電路放在防爆外殼內(nèi)部，以滿足煤礦對電氣設(shè)備防爆要求。散熱片安裝在防爆外殼底部并與鋼質(zhì)防爆外殼緊密連接，以利于把變頻器的熱量盡快散出。變頻器電路由電力電路板、電容器板、控制及顯示板構(gòu)成，完成變頻器的整流、濾波、逆變的功能。電力電路板通過鋼制防爆外殼與和散熱片緊密連接并嵌入到風(fēng)筒中。在工作中通風(fēng)機(jī)風(fēng)流通過散熱器、鋼制防爆外殼對電力電路板進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。見圖4所示。
[0025]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，本實用新型的保護(hù)范圍不限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡單變化或等效替換均落入本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，其特征在于，在對旋式局部通風(fēng)機(jī)的入風(fēng)口處的風(fēng)筒上設(shè)有嵌入式變頻器，所述嵌入式變頻器由鋼制風(fēng)筒和變頻器本體組成，變頻器本體的發(fā)熱器件部分嵌入到風(fēng)筒之中，變頻器的顯示和控制電路部分在風(fēng)筒的外部，變頻器本體由鋼制防爆外殼和放置其中的電力變頻器組成，電力變頻器由電力電路板、電容器板、控制電路及顯示板、散熱片構(gòu)成，電力電路板通過紫銅板擴(kuò)散熱量，紫銅板和鋼制防爆外殼與散熱片緊密連接并嵌入到風(fēng)筒中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，其特征在于，所述嵌入式變頻器和對旋式局部通風(fēng)機(jī)通過螺栓連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦通風(fēng)機(jī)變頻器，其特征在于，所述變頻器本體上設(shè)有參數(shù)視窗。
【文檔編號】H02M1/00GK203813648SQ201420223604
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】郭輝, 陳志鋒, 賈佩賢, 吳春燕 申請人:郭輝