[发明专利]用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌装置与工艺

说明书

本发明公开了一种用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌装置与工艺，该装置包括用于冷却海水流通的金属管件，石墨烯电极和外设电源，所述金属管件，石墨烯电极和外设电源通过电连接，且金属管件为负极，石墨烯电极为正极，从而形成电流通路对管件的冷却海水进行电解，产生NaClO，HClO和氯气，防止管内细菌、藻类等微生物滋生累积，保持内壁洁净，保证换热效果。另外，金属管件为内表面镀钛的白铜管，防海水腐蚀能力强，保证了冷却管耐腐蚀性，有效保证系统的稳定运行。而且，本发明，采用海水作为冷却介质，不用考虑成本；镀钛白铜管，既充当导热介质，又可作为化学杀菌除菌的阴极，大大简化设备投资，降低占地空间，具有良好的实用及经济价值。

技术领域

本发明涉及一种用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌装置与工艺。

背景技术

随着有关海洋的人类活动越来越多，舰船越来越多使用高效全电推进技术。其中变频器模块是大功率器件，在短时间内会散发大量热能，如不能及时散去，会导致控制系统降低运行功率，直接影响船速，甚至停机或热失控烧毁。因此有必要自配高效散热装置，及时将热能消散至环境中。在海洋中，最廉价又有效的介质是海水，但用海水会导致两个问题：1）海水盐分高腐蚀金属管件，导致穿孔漏水；2）微生物在管壁生长，影响换热效果。有多种方法解决这两个问题，如内表面涂层处理，牺牲阳极的保护，但很难同时做到还能保持长时间的稳定性，需经常更换设备，增加成本。因此，亟需一种能持久保护的利用海水散热的方案，以有效保护冷却管件，达到延长更换时间，例如一年以上更换设备。

发明内容

针对上述存在的问题及为了达到上述的目的，本发明提供一种用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌装置与工艺，采用镀钛白铜管作为阴极电极，外接石墨阳极电极，电解海水进行杀灭微生物同时还能防止管件腐蚀。具体技术方案如下：

首先，本发明提供一种用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌装置，该装置包括用于冷却海水流通的金属管件，石墨烯电极和外设电源，所述金属管件，石墨烯电极和外设电源通过电连接，且金属管件为负极，石墨烯电极为正极。

优选的，所述外设电源为直流电源；所述用于冷却海水流通的金属管件为白铜管。

进一步优选的，所述白铜管内表面设有镀钛层；

再进一步优选的，所述镀钛层厚度为5～15μm；

最优选的，所述镀钛层厚度为12～15μm。

前述的装置用于大功率变频器海水冷却管路的防腐杀菌的工艺为：将镀钛的白铜管件、石墨烯电极及外设直流电源，通过导线连接，白铜管作为负极，石墨烯电极为正极，形成电流通路，对流经白铜管内的冷却海水进行电解处理，产生NaClO，HClO和氯气，防止管内细菌、藻类等微生物滋生累积。

作为优选的技术方案的，所述电解处理为间歇操作模式，其间歇的时间为每隔5～20天运行一次。

作为优选的技术方案的，所述电解处理每次处理的时间控制在5～20min。

作为优选的技术方案的，白铜管内镀钛层的厚度为5～15μm；

作为优选的技术方案的，所述直流电源的电流控制为10～50mA/cm²。

本发明的有益效果是：

本发明利用内表面镀钛的白铜管作为阴极电极，外接石墨阳极电极，直接电解海水产生NaClO，HClO和氯气，防止内壁积累藻类生长，保持内壁洁净，保证换热效果。而且本发明的镀钛白铜管，防海水腐蚀能力强；镀钛白铜管，既充当导热介质，又可作为化学杀菌除菌的阴极；本发明的采用间歇式电解海水产生氯气杀菌，由于用于全电推进系统，直流电能来源不是问题；本发明的采用海水直冷的方式给变频器模块扇热，在海洋中行驶时冷却介质成本不用考虑。