一種機車用換熱模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及換熱技術領域，具體地說是一種機車用換熱模塊。
【背景技術】
[0002]目前，已有內燃機車牽引變流器冷卻技術中，牽引變流器關鍵部件一功率模塊和電抗器的散熱通常配置兩套獨立的換熱裝置，結構不緊湊，所占機車空間總體積大、總重量重、總輔助功率消耗高。因此，有必要提供一種集成性高的換熱裝置以解決上述問題。
【發明內容】
[0003]為了滿足機車減重降噪的需求，克服現有技術中的不足之處，為鐵路運輸提供一種散熱能力強、重量輕、體積小、輔助功率消耗低的換熱裝置，本發明提供了一種機車用換熱模塊。本發明把機車牽引變流器關鍵部件一功率模塊和電抗器的散熱設置在一套換熱模塊內，利用一個換熱模塊同時滿足牽引變流器功率模塊和電抗器的散熱要求。
[0004]本發明采用的技術手段如下:
[0005]—種機車用換熱模塊，其特征在于:所述換熱模塊包括沿空氣流動方向依次設置的空氣進氣過濾裝置、雙回路散熱器、風機組、電抗器、出風格柵以及用于容納上述各部件的箱體構架;所述空氣進氣過濾器設置在所述箱體構架的前端板上，所述雙回路散熱器和所述電抗器分別通過各自的安裝座由緊固件固定在所述箱體構架相對應位置的梁上;所述風機組的風筒安裝座通過減振器將所述風機組與所述箱體構架相連;管路設置在所述雙回路散熱器的集水室上;所述出風格柵設置在所述箱體構架的后端板上。
[0006]進一步地，所述箱體構架為四室式結構，分別為散熱器室、風機組室和電抗器室，其中，所述風機組室包括第一風機室和第二風機室，所述第一風機室和所述第二風機室并列設置在所述散熱器室和所述電抗器室中間；所述散熱器室與所述風機組室之間設有第一分隔板，所述風機組室與所述電抗器室之間設有第二分隔板，所述第一分隔板和所述第二分隔板上均設有用于安裝風機的圓孔，所述第一分隔板和所述第二分隔板之間設有封閉式的第三分隔板，所述第三分隔板將所述風機組室分隔成所述第一風機室與所述第二風機室，所述第三分隔板前端伸到所述散熱器室內，所述第三分隔板前端面與所述雙回路散熱器的出風面貼合，將分別置于所述第一風機室與所述第二風機室內的兩個風機的進氣通道完全分隔開。
[0007]上述的箱體構架的四室式結構，可以使兩臺風機空氣流動分別獨立，當一臺風機故障時，另一臺風機空氣回路正常流動，例如左風機故障停機時，冷卻空氣先后通過空氣進氣過濾裝置、雙回路散熱器、右風機動葉輪、右風機定葉片與內外風筒形成的流道、電抗器室、出風格柵，冷卻空氣不會通過故障風機回流，保證了換熱模塊在風機故障時的冷卻能力，提高機車的可靠性和可用性。
[0008]進一步地，所述空氣進氣過濾裝置由鋼絲粗濾網和百葉窗過濾器組成，所述鋼絲粗濾網由緊固件固定在所述空氣進氣過濾裝置的邊框四周；多個百葉窗葉片以預設的定間距布置構成百葉窗過濾器，每個所述百葉窗葉片的上下兩端設有固定軸，所述固定軸安裝在所述空氣進氣過濾裝置上下邊框上的軸孔內，每個所述百葉窗葉片可繞所述固定軸旋轉，所有所述百葉窗葉片通過一根與各所述百葉窗葉片連接在一起的聯動桿相連，通過控制所述聯動桿的移動，調節各所述百葉窗葉片的角度。
[0009]進一步地，所述百葉窗葉片由一個主葉片和兩個副葉片構成，所述副葉片呈L形，分設在所述主葉片兩側，與所述主葉片構成兩個過濾腔。
[0010]上述的空氣進氣過濾裝置中的可調節角度式主副結構百葉窗過濾器，可根據季節和環境污臟狀態，調節百葉窗的開度，控制經過空氣進氣過濾裝置的空氣流量，實現換熱模塊散熱能力和過濾效果的自調節。空氣進氣過濾裝置經過優化設計，空氣流動阻力低，空氣流通順暢，可保證換熱模塊散熱能力強、輔助功率消耗低。
[0011]進一步地，所述雙回路散熱器由散熱芯體和設置于所述散熱器芯體左右兩端的集水腔構成，所述散熱器芯體通過設置在所述散熱器芯體左右兩端集水腔中間的分隔板分為兩個對稱設置的小芯體，每個所述小芯體內部為一個獨立的液體回路，即上回路和下回路，所述上回路和所述下回路分別冷卻兩個變流器;所述雙回路散熱器一端的集水室上分別設置四個水管，其中兩個水管與所述上回路相連，另兩個水管與所述下回路相連。
[0012]所述四個水管設置在一端的集水室上的雙回路散熱器，結構更緊湊；同時每一個回路進出水管設置在一端的集水室上，冷卻液在散熱器芯體內折返流動，可提高液體流動速度，增加擾動，提高傳熱效率。
[0013]進一步地，所述風機組采用兩個各自獨立的軸流風機，所述軸流風機的風筒包括一設置在前部的外風筒I，所述外風筒I的進風口采用大圓弧曲面;一設置在所述外風筒I后部為類正錐臺體的外風筒Π，所述外風筒Π的出風口采用大圓弧曲面;所述外風筒Π的內部設置一個圓形內風筒，所述內風筒前端部設置一個圓環形安裝座，所述內風筒通過多個曲面結構的定葉片與所述外風筒π連接；
[0014]所述軸流風機的動葉輪固定在電機端部的軸伸上，所述電機通過其殼體前端的圓環形安裝板與所述內風筒頂端部的圓環形安裝座固定連接；
[0015]所述外風筒I與所述第一分隔板之間及所述外風筒Π與所述第二分隔板之間均設置橡膠減振密封環。
[0016]上述風機的外風筒I進風口、外風筒Π出風口采用大圓弧曲面，使散熱器內空氣流動更均勻，有利于提高散熱器散熱能力;使電抗器內空氣流動更均勻，有利于電抗器內各線圈均勻冷卻，提高電抗器的使用可靠性。
[0017]所述風機組通過減振器與箱體構架相連，所述外風筒I與箱體構架的第一分隔板、外風筒Π與箱體構架的第二分隔板之間設置的橡膠減振密封環，可有效隔離風機振動向箱體構架的傳遞，降低箱體構架的疲勞損傷，提高換熱模塊的可靠性。
[0018]進一步地，所述出風格柵由鋼板網或鋼絲網與纖維過濾網構成，所述纖維過濾網固定在所述鋼板網或鋼絲網上。
[0019]所述出風格柵在保證足夠通風量的前提下，可有效防止空氣中污臟物回流對換熱模塊的污染，減少清洗次數，延長維護維修周期，降低維護運用成本。
[0020]本發明換熱模塊工作時，上回路液體流向:從一個牽引變流器流出的高溫冷卻水，經牽引變流器出水管，進入雙回路散熱器的上回路一端集水室的進水管后，流過散熱器芯體的一部分，在另一端集水室折返，再次流過散熱器芯體的另一部分，由上回路一端集水室的出水管再流向變流器。下回路液體流向與上回路相同，只是液體是從另一臺牽引變流器進出。
[0021]換熱模塊內風機電機旋轉，驅動風機動葉輪轉動，吸引機車一側外部環境中冷卻空氣經空氣進氣過濾器、雙回路散熱器，然后分別進入左風機、右風機，從左、右風機流出的空氣進入電抗器室，最后經過出風格柵吹向機車另一側。冷卻空氣經過散熱器芯體、電抗器的過程中，分別吸收散熱器芯體水流道中冷卻液體的熱量、電抗器線圈的熱量，完成一個熱交換循環。
[0022]與現有技術相比，本發明的換熱模塊采用整體配套設計方法，利用同一個換熱模塊完成牽引變流器功率模塊和電抗器的散熱，在同時滿足功率模塊、電抗器散熱要求的前提下，具有體積小、重量輕、結構緊湊;噪音低，環境友好;維護方便、維護維修工作量小、輔助功率消耗低、可靠性高，壽命周期成本低等特點。
[0023]基于上述理由本發明為軌道交通移動裝備冷卻系統提供了一種新的技術，可廣泛推廣。
【附圖說明】
[0024]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0025]圖1是本發明的結構示意圖。
[0026]圖2是本發明的百葉窗過濾器的結構示意圖。
[0027]圖中:1、空氣進氣過濾裝置11、聯動桿12、主葉片13、固定軸14、副葉片I15、副葉片Π 2、雙回路散熱器3、管路4、風機組41、外風筒I 42、外風筒Π 5、減振器6、電抗器7、出風格柵8、箱體構架801、前端板802、后端板803、第一分隔板804、第二分隔板805、第三分隔板。
【具體實施方式】
[0028]如圖1所示，一種機車用換熱模塊，所述換熱模塊包括沿空氣流動方向依次設置的空氣進氣過濾裝置1、雙回路散熱器2、風機組4、電抗器6、出風格柵7以及用于容納上述各部件的箱體構架8。
[0029]