一种中频炉控制柜冷却系统

文档序号:1908957 发布日期:2021-11-30 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种中频炉控制柜冷却系统 (Intermediate frequency furnace control cabinet cooling system ) 是由 蒋晓江 顾文强 沈华鹏 严卫达 于 2021-06-03 设计创作,主要内容包括:本发明涉及冷却系统技术领域,具体涉及一种中频炉控制柜冷却系统,包括控制柜组件和冷却组件,控制柜组件包括柜体和被配置在柜体内的多个水冷模块,冷却组件包括进水管、出水管以及多个第一连接管和第二连接管,第一连接管、第二连接管和水冷模块一一对应设置,每个第一连接管的第一端均通过第一流量传感器连通于进水管,每个第一连接管的第二端均对应连通于一个水冷模块的进水端,每个水冷模块的出水端均对应连通于一个第二连接管的第一端,每个第二连接管的第二端均通过第二流量传感器连通于出水管。本发明的中频炉控制柜冷却系统可以减少堵塞的发生,并且在堵塞发生后可及时准确的定位堵塞位置,进行自动清堵,智能化程度高。(The invention relates to the technical field of cooling systems, in particular to a cooling system of a control cabinet of an intermediate frequency furnace, which comprises a control cabinet assembly and a cooling assembly, wherein the control cabinet assembly comprises a cabinet body and a plurality of water cooling modules arranged in the cabinet body, the cooling assembly comprises a water inlet pipe, a water outlet pipe, a plurality of first connecting pipes and second connecting pipes, the first connecting pipes, the second connecting pipes and the water cooling modules are arranged in a one-to-one correspondence manner, the first end of each first connecting pipe is communicated with the water inlet pipe through a first flow sensor, the second end of each first connecting pipe is correspondingly communicated with the water inlet end of one water cooling module, the water outlet end of each water cooling module is correspondingly communicated with the first end of one second connecting pipe, and the second end of each second connecting pipe is communicated with the water outlet pipe through a second flow sensor. The cooling system of the intermediate frequency furnace control cabinet can reduce the occurrence of blockage, and can timely and accurately position the blockage position after the blockage occurs, so that automatic blockage clearing is carried out, and the intelligent degree is high.)

一种中频炉控制柜冷却系统

技术领域

本发明涉及冷却系统技术领域,具体涉及一种中频炉控制柜冷却系统。

背景技术

中频炉是一种将50HZ工频交流电转变为300-1000HZ中频交流电的电源装置,首先把三相工频交流电,整流成直流电,再把直流电变为可调节的中频交流电流,供给电容和感应线圈,在感应线圈中产生高密度的磁力线,切割感应线圈内盛放的金属材料,在金属材料中产生很大的涡流。

在中频炉工作过程中需要对控制柜进行冷却,目前在控制柜的冷却过程中,用于冷却的水管经常存在堵塞现象,导致需要经常进行清堵维护,一方面,清堵时需要停机,经常停机会影响生产进度,同时在启停过程中会造成大量的电能损耗;另一方面,需要工作人员每天拿着测温装置在控制柜的每个区域进行测温,根据温度来判断哪里的水管堵塞,一旦发现温度过高就需要进行清堵,这样效率非常低,清堵频繁,而且经常会出现误判的情况,存在安全隐患。

发明内容

本发明为解决现有技术中冷却用水管堵塞判断不准确导致清堵频繁的技术问题,提出了一种中频炉控制柜冷却系统,可以准确地判断水管堵塞位置,从而针对性地进行清堵,延长了清堵周期。

本发明的技术方案:

一种中频炉控制柜冷却系统,包括:

控制柜组件,所述控制柜组件包括柜体和被配置在柜体内的多个水冷模块;

冷却组件,所述冷却组件包括进水管、出水管以及多个第一连接管和第二连接管,所述第一连接管、第二连接管和水冷模块一一对应设置,每个所述第一连接管的第一端均通过第一流量传感器连通于所述进水管,每个第一连接管的第二端均对应连通于一个水冷模块的进水端,每个水冷模块的出水端均对应连通于一个第二连接管的第一端,每个第二连接管的第二端均通过第二流量传感器连通于所述出水管。

进一步地,所述第一流量传感器和第二流量传感器均为指针式流量计,根据指针的转动情况判断堵塞位置。

进一步地,所述第一流量传感器和第二流量传感器均为电子式流量计,每个电子式流量计均连接于主控模块,主控模块对每个电子式流量计进行编号,根据每个电子式流量计的反馈信息判断堵塞位置。

进一步地,所述进水管包括第一进水管、第二进水管和中间进水管,所述第一进水管和第二进水管水平设置,所述中间进水管竖向设置且两端分别连通于所述第一进水管和第二进水管,所述出水管包括第一出水管和第二出水管,所述第一出水管和第二出水管水平设置。

进一步地,每个水冷模块包括多个水冷器件,多个水冷器件之间通过中间连接管依次串联。

进一步地,每个水冷模块包括一个水冷器件,每个水冷器件对应连接一个第一连接管和第二连接管。

进一步地,每个所述第二连接管与出水管之间均设有温度传感器,分别检测每个第二连接管出水端的水温。

进一步地,所述中频炉控制柜冷却系统还包括冷却塔、电离筒和水泵,所述冷却塔、电离筒、水泵和冷却组件形成水循环,所述电离筒内设有离子交换树脂和过滤网,所述水循环的冷却水采用纯净水。

进一步地,所述第二流量传感器上设有与第二连接管连接的连接座,所述连接座的插入端具有一环形槽口,所述第二连接管插入所述环形槽口后,所述第二连接管的内径与所述连接座的内径相同。

进一步地,所述冷却组件还包括多个三通管,每个所述三通管的第一端口均连接于所述出水管,每个所述三通管的第二端口均连接于一个第二流量传感器,每个所述三通管的第三端口均连接有一个振子。

采用上述技术方案后,本发明提供的一种中频炉控制柜冷却系统,与现有技术相比,具有以下有益效果:

1、本发明在每个第一连接管的第一端和第二连接管的第二端均设有流量传感器,如此可以根据各流量传感器的数据准确地判断出发生堵塞的位置,针对性强,提高了工作效率,避免了不必要的清堵。

2、本发明设置第一进水管、第二进水管和多个中间进水管,在水冷模块非常多时,可以在多个竖向的中间进水管上设置连接位置以连接第一流量传感器和第一连接管,还可以在水平的第一进水管和第二进水管上设置连接位置以连接第一流量传感器和第一连接管,如此整个进水管有足够的空间设置足够数量的连接位置以满足冷却需求。

3、本发明通过设置第一进水管和第二进水管两路进水,和单路进水相比,进水口的截面积增加了一倍,水流量也增加了一倍,有效提升整体的冷却量,并且第一进水管和第二进水管分别设置在上部和下部,可以使得冷却水能够充分到达每一个支路,提升冷却效果。

4、本发明一方面通过电离筒提高水质,从源头上减少产生堵塞的沉淀物和杂质,另一方面设置连接座的内径和第一连接管、第二连接管的内径相同,使得即使有沉淀物也不易发生堵塞。

5、本发明在出水管和第二连接管之间还设有三通管,以及在水冷器件和第一连接管之间设有三通管,在检测到某一流量传感器转速变慢即将会发生堵塞时,通过三通管上的超声波振子振动使得附着的沉淀物掉落,然后随循环水冲走,从而实现自动清堵,使得堵塞的几率进一步减少,而且不需要人工清堵,智能化程度高。

附图说明

图1为本发明实施例一的冷却系统的主视图;

图2为本发明实施例一的冷却系统的侧视图;

图3为本发明实施例一的冷却系统的整体结构图;

图4为本发明实施例一的控制柜组件的结构示意图;

图5为本发明实施例一的进水管的结构示意图;

图6为本发明实施例一的出水管的结构示意图;

图7为现有技术中第二连接管和连接座的结构示意图;

图8为本发明实施例一的水循环示意图;

图9为本发明实施例一的第二连接管和连接座对接前的剖视图;

图10为本发明实施例一的第二连接管和连接座对接后的剖视图;

图11为本发明实施例三的三通管的连接示意图;

图12为本发明实施例三的温度传感器的连接示意图。

其中,

控制柜组件1,柜体11,支撑架111,水冷模块12;冷却组件2,进水管21,第一进水管211,第二进水管212,中间进水管213,进水口214,出水管22,第一出水管221,第二出水管222,出水口223,第一连接管23,第二连接管24,压紧部241,第一流量传感器251,第二流量传感器252,连接座26,环形槽口261,第一密封圈262,第二密封圈263,螺母27,三通管28,振子281,温度传感器29;冷却塔3,电离筒4;水泵5。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明的目的是提供一种中频炉控制柜冷却系统,针对现有技术的冷却系统中水管易堵塞且堵塞后难以发现堵塞位置,从而导致清堵频率高、清堵麻烦、人力物力成本高且存在安全隐患等一系列问题,本发明一方面从源头上减少堵塞,另一方面可以及时准确地发现堵塞位置,并且在堵塞后还可以自动清堵,省去人工清堵,智能化程度高。下面通过具体实施例进行具体说明。

实施例一:

如图1-6所示,本实施例的中频炉控制柜冷却系统包括控制柜组件1和冷却组件2,其中,控制柜组件1包括柜体11和被配置在柜体11内的多个水冷模块12,冷却组件2包括进水管21、出水管22以及多个第一连接管23和第二连接管24。进一步地,柜体11上设有多个支撑架111,进水管21通过这些支撑架111固定,出水管22被配置在柜体11内侧底板或外侧地面上。每个水冷模块12包括一个水冷器件,水冷器件可以是水冷式的电容器、电感器或开关器件等,第一连接管23、第二连接管24和水冷器件一一对应设置,每个水冷器件的进水端和出水端分别对应连接一个第一连接管23和第二连接管24。具体地,每个第一连接管23的第一端均通过第一流量传感器251连通于进水管21,每个第一连接管23的第二端均对应连通于一个水冷模块12的进水端,每个水冷模块12的出水端均对应连通于一个第二连接管24的第一端,每个第二连接管24的第二端均通过第二流量传感器252连通于出水管22。

首先,本实施例的控制柜组件1内采用的都是水冷器件,且冷却水经过每一个水冷器件,冷却效果大大提升。其次,本实施例在每个第一连接管23的第一端和第二连接管24的第二端均设有流量传感器,流量传感器可以为指针式流量计,这样,工作人员不需要每天通过测温的方式判断哪里堵塞,只需要依次检查每个指针式流量计上指针的转动速度,如果某指针式流量计的指针速度明显很慢,则可判断该指针式流量计对应的支路发生堵塞,可针对性地进行人工清堵,如此可准确判断出堵塞位置同时避免了不必要的清堵,而且本实施例在每个器件的进水侧和出水侧都设置指针式流量计,在一个指针式流量计故障时另一个可以正常显示,使得判断更加准确。

进一步地,如图5所示,本实施例的进水管21包括第一进水管211、第二进水管212和多个中间进水管213,第一进水管211和第二进水管212水平设置,第一进水管211和第二进水管212的左端连通,第一进水管211和第二进水管212的右端为进水口214,中间进水管213竖向设置且两端分别连通于第一进水管211和第二进水管212。如图6所示,出水管22包括第一出水管221和第二出水管222,第一出水管221和第二出水管222水平设置,第一出水管221和第二出水管222的左端连通,第一出水管221和第二出水管222的右端为出水口223。图1-4中,水冷模块12的数量仅为示例,在实际应用场景中,水冷模块12的数量会非常多,第一连接管23和第二连接管24的数量也很多,需要在进水管21和出水管22上预留的连接位置也很多,并且由于冷却水需要到达每个水冷模块12,其需要的水压和水量也会很大。

本实施例设置第一进水管211、第二进水管212和多个中间进水管213,在水冷模块12非常多时,可以在多个竖向的中间进水管213上设置连接位置以连接第一流量传感器251和第一连接管23,还可以在水平的第一进水管211和第二进水管212上设置连接位置以连接第一流量传感器251和第一连接管23,如此整个进水管21有足够的空间设置足够数量的连接位置以满足冷却需求。同样,出水管22包括第一出水管221和第二出水管222,也可以在第一出水管221和第二出水管222上设置连接位置进行连接,并且如此设置出水管也能满足连接位置的数量需求。进一步地,本实施例通过设置第一进水管211和第二进水管212两路进水,和单路进水相比,进水口214的截面积增加了一倍,水流量也增加了一倍,有效提升整体的冷却量,并且第一进水管211和第二进水管212分别设置在上部和下部,可以使得冷却水能够充分到达每一个支路,提升冷却效果。

虽然以上设置可以及时准确地发现堵塞位置,但是如果能够减少堵塞或者甚至让水管不发生堵塞,那便可以进一步地减少清堵频率,提高工作效率,加快生产进度。现有技术中,冷却水一般采用自来水,由于自来水硬度高,含有很多钙镁离子,经过高温后,就会形成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀,这些沉淀物会附着在管壁上。在清堵过程中,发现堵塞主要出现在第一连接管23、第二连接管24的出口位置,发明人发现这是由于各连接管的安装连接结构导致的。在现有技术中,如图7所示,以第二连接管24’出口位置的连接结构为例,出水管上一般设置有连接座26’来连接第二连接管24’,第二连接管24’套设在连接座26’的外周并通过卡箍紧固,该种连接结构中,第二连接管24’和连接座26’之间存在一堆积部264’,水从第二连接管24’向下流入连接座26’时,沉淀物会堆积在该堆积部264’,而连接座26’的内径又非常小,很容易发生堵塞。而在第二连接管24’的入口位置,由于水从连接座26’流向第二连接管24’,在入口位置采用该种连接结构不易造成堆积堵塞。同样,现有技术中的第一连接管一般也是采用此种连接结构。

本实施例从改变水质和改变连接座26的结构两个方面来减少堵塞现象的发生。如图8所示,本实施例中水循环的冷却水采用纯净水,进一步地,本实施例的冷却系统还包括冷却塔3、电离筒4和水泵5,冷却塔3、电离筒4、水泵5和冷却组件2形成水循环,其中,电离筒4内设有离子交换树脂和过滤网,通过钠离子将水中的钙镁离子置换出来,而生成的钠盐溶解度高,不易形成沉淀物,然后通过过滤网可以滤除水中的其他颗粒物杂质如铜绿等。

进一步地,如图3和图9-10所示,本实施例中进水管21上不设置连接座,而是在进水管21上设置通孔,然后直接将第一流量传感器251的第一端焊接在该通孔处形成连通,第一流量传感器251的第二端通过现有连接结构即图7中连接结构与第一连接管23的第一端连接(第一连接管23的第一端套在第一流量传感器251的第二端),在水冷器件的进水端设置连接座26与第一连接管23的第二端连接;进一步地,水冷器件的出水端通过现有连接结构与第二连接管24的第一端连接,在第二流量传感器252的第一端设置连接座26与第二连接管24的第二端连接,第二流量传感器252的第二端焊接于出水管22并形成连通。如图9-10,以第二流量传感器252上的连接座26和第二连接管24的连接结构为例,连接座26的插入端设有一环形槽口261,设置第二连接管24的内径和连接座26的最小内径相同,在第二连接管24插入到该环形槽口261后,第二连接管24的内壁和连接座26的内壁齐平,这样就不存在现有技术中的堆积部,也就不存在沉淀物堆积在此处导致堵塞的情况。同样,水冷器件的进水端上设置的连接座26和第一连接管23也采用该种结构,水冷器件的进水端的连接座26的内径和第一连接管23的内径相同,如此使得在第一连接管23和第二连接管24的出口处即第二端均不存在上述堆积部,这样在水循环过程中沉淀物也不易发生堆积,如此减少堵塞几率。

这样,本实施例一方面通过提高水质,从源头上减少产生堵塞的沉淀物和杂质,另一方面在水冷器件的进水端和第二流量传感器上设置连接座使得即使水中有沉淀物也不易发生堵塞。

由上述内容可知,本实施例提供的一种中频炉控制柜冷却系统,减少了堵塞现象的发生,并且即使发生堵塞也可以及时准确地发现堵塞位置,从而进行人工清堵,针对性强且效率高。

实施例二:

本实施例和实施例一的区别在于,本实施例中每个水冷模块12包括多个水冷器件,多个水冷器件之间通过中间连接管(图中未示出)依次串联。具体地,第一个水冷器件的进水端通过第一连接管23和第一流量传感器251连接进水管21,第一个水冷器件的出水端连接第二个水冷器件的进水端,第二个水冷器件的出水端连接第三个水冷器件的进水端,以此类推,最后一个水冷器件的出水端通过第二连接管24和第二流量传感器252连接出水管22。由于实施例一中的上述措施使得堵塞几率减少,这样,可以将多个水冷器件作为一组,减少管路和流量传感器的数量,可节约一定成本。

实施例三:

本实施例在实施例一的基础上进行优化,可实现智能化的自动清堵,具体地,本实施例中的第一流量传感器和第二流量传感器均采用电子式流量计,每个电子式流量计均连接于主控模块,主控模块对每个电子式流量计进行编号,根据每个电子式流量计的反馈信息判断堵塞位置。

进一步地,如图11所示,本实施例的冷却组件2还包括多个三通管28,每个三通管28的第一端口均焊接于出水管22,每个三通管28的第二端口均连接于一个第二流量传感器252,每个三通管28的第三端口均连接有一个振子281,振子281可选但不限于超声波振子281,当然也可以把三通管28设置在第二流量传感器252和第二连接管24之间,并且在三通管28上设置连接座26与第二连接管24连接。进一步地,每个水冷器件的进水端和对应的第一连接管23之间也设置有三通管,三通管的第一端口连接于水冷器件的进水端,三通管的第二端口连接于第一连接管23,三通管的第三端口设置一个振子。

虽然通过上述连接座26的结构去除了堆积部,但是由于第二连接管24和第一连接管23的管径相对来说还是很小,还是可能会发生堵塞,如此,本实施例设置三通管28,在检测到某一回路上的流量传感器转速变慢即将会堵塞时,通过三通管28上的超声波振子281振动使得附着的沉淀物掉落,然后随循环水冲走,从而实现自动清堵,使得堵塞的情况进一步减少,而且不需要人工清堵,智能化程度高,只需要定期对整个管路进行清洗。

由于振子281的振动,可能会在连接处发生漏水现象,而一旦发生漏水则易引发事故。如图9-10,以第二流量传感器252处的连接座26和第二连接管24的连接结构为例,本实施例在连接座26上设置三个安装槽,其中两个安装槽设置在连接座26的环形槽口261的内壁上,在这两个安装槽内装入第一密封圈262,另外一个安装槽设置在连接座26的端部,在该安装槽内装入第二密封圈263。在第二连接管24上靠近边缘处设置一突出的压紧部241,在第二连接管24插入连接座26后,第二连接管24的外壁挤压上述两个第一密封圈262形成径向方向的密封,而上述压紧部241挤压上述第二密封圈263形成轴向上的密封。进一步地,本实施例在连接座26的外壁设置有外螺纹,通过适配的螺母27和连接座26固定,螺母27压紧上述压紧部241以压紧第二密封圈263。这样由于形成了轴向和径向上的密封且是多级密封,大大提升了密封效果,杜绝漏水隐患。

进一步地,如图12所示,本实施例在每个第二连接管24和出水管22之间均设有温度传感器29,分别检测每个第二连接管24出水端的水温,这样如果检测到某一温度传感器29温度超标,而其连通的支路上第一连接管23和第二连接管24并未发生堵塞即流量计正常运转,那么可以判断水冷器件发生故障,提示报警并且延时停机。

由上述内容可知,本实施例提供的一种中频炉控制柜冷却系统,可以在堵塞时或者发生堵塞之前,实现自动化的清堵。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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