一種新型的工業冷卻系統在傳動系統中的應用

趙艷嬌

摘 要：本文主要圍繞一種新型的工業冷卻系統進行研究，概述了其結構框架，著重介紹了冷卻原理與特點，闡述了如何通過裝置對電機進行冷卻，可靠的保證了系統正常運行，并對目前的主要研究結果及發展趨勢進行了評述。

關鍵詞：鼓風電機；變頻調速電機；冷卻器；風冷管道；擋板；溫度傳感器

目前工業生產中一般都采用單個電機單個冷卻風機的形式，單電機功率較大，利用工廠內部的循環風對電機進行冷卻，存在的缺點是：由于車間條件有限，大電機冷卻風機比較笨重，進行維修時其基座拆卸麻煩，需要調用工廠的行車及多人進行配合，才能將冷卻風機進行拆卸，既費時又費力，非常不方便；車間環境較為封閉，循環風的溫度比較高而且潮濕，冷卻風的質量比較差，不能起到很好的冷卻作用；每臺電機配備單獨的冷卻風機，能耗較高；風冷管道上缺少防護結構，不便于對電機風機的更換；以自然風為冷卻源，易受環境的影響，環境溫度隨季節變化反差又比較大，以至于電機的冷卻溫度受到影響，當環境溫度低的時候，不能對室內電機進行很好的冷卻，運行正常的電機也會很容易產生噪音，設備整體噪音會達到90db以上，對電機本身造成損害，而當環境溫度偏高的時候，不能達到最佳冷卻效果，電機會因為散熱不良而老化，縮短電機的使用壽命。

本文針對現有技術存在的上述缺點，進行研究和改進，提供一種能卻效果好、能耗低、使用壽命長的傳動電機的集中冷卻系統。

1 工作原理

集中冷卻的原理是以環境中的冷空氣作為冷卻介質，通過交流調速變頻電機根據生產需要選擇空氣冷卻器或者油水冷卻器等冷卻裝置并根據工作電機上溫度傳感器的溫度信號控制進入主風冷管道中的風量，達到節約能源的作用。在每臺電機側與風冷管道連接處上端各裝有遮風擋板，解決因為生產需要而造成的更換電機和電機非驅動軸上編碼器和暫停使用電機的問題，在滿足客戶要求的同時，也大大提高了電機的使用壽命。

2 具體結構

2.1 整體框架結構

如附圖1為整個冷卻系統立體圖，包括裝置于主風冷管道上的鼓風電機，鼓風電機為變頻調速電機，鼓風電機與主風冷管道之間裝置有冷卻器，冷卻器為空氣冷卻器或油水冷卻器，根據實際需要選用；鼓風電機包括主電機及備用電機，主風冷管道上通過多個支風冷管道分別與工作電機連接。

2.2 固定方式

附圖2為旋轉把手在支風冷管道安裝圖。

2.3 傳感器示意圖

附圖4為傳感器位置示意圖。

3 具體實施方法

采用交流變頻調速電機一用一備的形式，采用集中冷卻，不用為每臺電機都配備單獨的冷卻風機，將環境空氣通過交流變頻調速電機，根據生產需要選擇空氣冷卻器或者油水冷卻器等冷卻裝置，并根據工作電機上溫度傳感器的溫度信號控制進入主風冷管道中的風量，達到節約能源的作用；在每臺電機側與風冷管道連接處上端各裝有遮風擋板，解決因為生產需要而造成的進行更換電機和暫停使用電機的問題，使得風冷管道的維護方便簡單快捷。

4 優缺點

（1）此集中冷卻系統傳熱系數大，對流換熱較強，冷卻效果好，同時本冷卻系統設備投資少，節能降耗。

（2）此集中冷卻系統設有維護通道，可拆卸的過濾網使得管道的維護清理非常方便。

（3）此集中冷卻系統取消了單臺電機單臺冷卻風機的模式，，主管道采用交流變頻電機一用一備的形式，使得整個管道系統的維護檢修變得相當輕松，也起到節約成本的作用。

（4）本集中冷卻系統以環境中的冷空氣作為冷卻介質，與管道中的熱空氣進行熱交換，大大增加了冷卻效果。

（5）本方法結構簡單，工作可靠，壽命長，成本低，保養維護簡便。

5 控制效果

該冷卻系統投入運行以后，控制效果良好，并且運行穩定可靠，以環境中的冷空氣作為冷卻介質，與管道中的熱空氣進行熱交換，降低電機溫度，既保證了其散熱，滿足生產的要求，也保證了生產的連續性和穩定性。

6 結束語

該冷卻系統的特點是簡單易操作，可靠性，穩定性都非常的高，而且成本很低，通過本冷卻裝置，在有效的提高散熱的同時，也保護了設備幾點幾，工作效率提高非常明顯，工人的清理及維修工作效率也大大的提高了，并且節約了成本，為工廠創造了非常大的經濟效益。

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