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文檔簡介
1、煤礦井下變頻調(diào)速技術(shù)的使用,將可實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約電能,綜合經(jīng)濟效益和社會效益具有明顯的提高。然而,井下環(huán)境惡劣,電氣設(shè)備存在于含有瓦斯和煤塵等爆炸性氣體環(huán)境中,必須采用隔爆殼體技術(shù)將變頻器密封于隔爆殼體內(nèi),確保在殼體內(nèi)所發(fā)生的電火花不會引爆殼體外部的爆炸性氣體。然而,變頻器在殼體內(nèi)的散熱嚴重影響其安全使用,同時冷熱變化帶來的結(jié)露效應(yīng)也會造成嚴重的短路危害。針對隔爆變頻器的散熱和內(nèi)部結(jié)露問題,本文提出隔爆型雙節(jié)流空
2、調(diào)系統(tǒng)。
文中首先介紹了隔爆型雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)的工作原理。雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計理念,綜合考慮礦用防爆安全、氣流組織合理以及形體結(jié)構(gòu)簡單等因素,運用隔爆殼體技術(shù),通過理論計算和技術(shù)驗證完成雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。其次,針對變頻器在殼體內(nèi)的發(fā)熱點位置,設(shè)計了個性化通風(fēng)模式,實現(xiàn)了針對性地強化冷卻模式,使設(shè)計的空調(diào)系統(tǒng)達到節(jié)省能量的效果。
在之后的試驗工作中,依據(jù)空調(diào)的制冷原理、冷卻除濕理論以及耦合控制技術(shù)等,匹配設(shè)
3、計出適合的隔爆型空調(diào)機組,并模擬井下環(huán)境進行實驗。通過實驗測試表明:雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)在制冷工況下,開機45分鐘后,系統(tǒng)達到穩(wěn)定,隔爆殼內(nèi)最高溫度31.7℃;在除濕工況下,開機37分鐘后,系統(tǒng)達到穩(wěn)定,隔爆殼內(nèi)最大相對濕度33.4%,最高溫度36.3℃。分析得出雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)散熱快,除濕效果好,能夠有效的避免殼體內(nèi)部結(jié)露,與傳統(tǒng)的水冷散熱系統(tǒng)相比更加節(jié)能、經(jīng)濟和可靠。
由于雙節(jié)流空調(diào)性能獲得方式的單一性,進一步運用計算流體仿真軟件
4、FLUENT對隔爆變頻器空調(diào)散熱系統(tǒng)進行數(shù)值模擬,得到實驗工況和設(shè)計工況下散熱模型的溫度場云圖、速度場云圖等,對比分析空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)溫度對散熱效果的影響。數(shù)值模擬表明:模擬和實驗的結(jié)果有一致的趨勢和很高的吻合度,空調(diào)系統(tǒng)制冷除濕性能優(yōu)越。通過模擬設(shè)計工況下空調(diào)運行情況,證明該空調(diào)系統(tǒng)能夠滿足設(shè)計要求,為雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計和推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
隔爆型雙節(jié)流空調(diào)散熱系統(tǒng)是一次全新的探索,通過CFD模擬和實驗測試表明雙節(jié)流空調(diào)系統(tǒng)
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