[发明专利]一种耐腐蚀长寿期大型电机冷却器及其换热系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型电机冷却器及其换热系统，具体涉及一种能够耐腐蚀长寿期的大型电机冷却器及其换热系统。

背景技术

目前核电站海水循环泵电机广泛采用为双速立式电机，冷却方式为闭式自循环风冷，冷却介质为海水的电机。电机配有内置式空冷器，油冷器，冷却器换热管材料一般为铜镍合金(白铜)，管板和冷却器前管箱材料一般为铝青铜。

循环水泵运行过程中，由于电机冷却器抗海水腐蚀性能较差，运行过程中冷却器的换热管、管板及前管箱会很快出现不同程度的腐蚀现象，进而出现漏水现象，导致机组降功率，从而影响机组的稳定运行。因此，目前的电机冷却器耐腐蚀性能差，连续运行时间不长，使用寿命短。

为保证循泵电机冷却系统的可靠运行，亟待采用一种新型的耐腐蚀长寿期的电机冷却器，以确保核电站海水循环泵电机所需要的高可靠性和高稳定性。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是提供一种具有较好的抗海水腐蚀能力，连续运行时间长，使用寿命较长，能够保证核电站循环水泵电机可靠运行，避免因电机冷却漏水致泵组停运机组减负荷的电机冷却器。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为，一种耐腐蚀长寿期的大型电机冷却器，包括换热水箱、罩在换热水箱上端的前管箱和罩在换热水箱下端的后管箱；其特征在于：

所述后管箱为一端全开口一端封闭的帽状结构；所述前管箱为一端全开口一端开设有两个对称通孔的帽状结构；所述前管箱内部设置有竖向隔板，所述隔板位于前管箱帽体结构内壁中央两个通孔之间，该隔板将所述前管箱与管板之间的空间分割为独立的两部分空间；所述前管箱内壁面上两个通孔中任一个通孔的正下方固定有导流弧板。

所述导流弧板的弧形横截面弧长为103mm、宽150mm、厚6mm、弧度1.05，所述导流弧板上表面弧顶与其上方通孔的垂直距离为25mm，下表面弧顶与管板的垂直距离为38mm。

所述两个通孔的直径为77mm，中心距为320mm。

所述换热水箱包括两块水平放置的管板、两端分别穿过两块管板设有的管孔并与两块管板固定连接的若干根换热管、分别设置在所述换热管两侧并固定于两块管板之间的两块侧罩板；所述两块管板表面分别与前管箱和后管箱固定；所述换热水箱周向由两块侧罩板和两个敞开的换热面组成

所述换热管采用Φ19×1mmTA2钛管，所述管板管孔直径为Φ19.15mm，该换热管两端通过轻微胀管与所述两块管板连接。

所述两块管板分别面向前管箱和后管箱的表面的管孔设有斜45°深2mm的外翻坡口。

所述换热管两端通过氩弧焊将所述坡口与换热管形成的角焊缝焊满。

所述换热管位于两块管板之间的部分的外壁设置有若干片铝材翅片，所述翅片翅根直径为φ20.2mm、翅片高为10.9mm、翅片厚约为0.3mm、翅片间轴向间距为2.8mm。

一种电机冷却器构成的换热系统，包括大型电机、所述电机冷却器和冷却器外罩，所述大型电机为立式电机，所述电机冷却器竖向固定在该大型电机外侧，所述电机冷却器的换热水箱的两个敞开的换热面中一个面正对大型电机定子中部风道；所述冷却器外罩密封罩在所述大型电机和电机换热器外侧；

其特征在于：该冷却器外罩内壁上设置有两块“人”字形对称并向内壁弯曲的导风弧板，所述导风弧板弧长为353mm、宽825mm、厚度2mm，弧度为0.7，所述两块导风弧板正对所述电机冷却器的换热水箱的两个敞开的换热面中另一个面。

本发明的有益效果：

利用钛金属材料制造的冷却器，通过在冷却器的进水口设置导流弧板改善水流分布，换热管与管板之间的连接采用了贴胀焊接工艺避免因胀管损伤换热管等措施，极大地提高了冷却器的抗海水腐蚀能力；此外，在大型电机冷却器换热系统的冷却器外罩内设置导风弧板，电机冷却风速大大增加，进而使得冷却器的冷却效果大大提高；同时延长了循环水泵连续运行时间和冷却器的使用寿命，而且对电机冷却效果较佳，提高了运行可靠性。

附图说明

图1为本发明冷却器主视图；

图2为本发明冷却器俯视图；

图3为图2A-A向示意图；

图4为本发明换热水箱俯视图；

图5为本发明冷却器换热管的连接示意图；

图6为本发明冷却器换热系统示意图。