[发明专利]一种采用海水冷却电阻方法及绝缘水冷电阻

说明书

本发明涉及一种采用海水冷却电阻方法及绝缘水冷电阻，包括：发热元件及水冷板。在发热元件与水冷板之间设置有绝缘层，使得水冷板及冷却水与发热元件电绝缘，防止冷却水带电，以确保安全。同时绝缘层还具有减振作用效果，避免发热元件因振动而出现故障。另外采用不同材料组合制造的水冷板，使得水冷板既具有高的冷却效率，又具有优异的耐腐蚀性能，而且重量轻，便于实现轻量化。

技术领域

本发明属于冷却散热技术领域，特别涉及船舶上使用的、直接采用海水冷却电阻方法及绝缘水冷电阻。

背景技术

随着现代工业技术的不断更新，在船舶上应用现代技术进行作业的创新也越来越多，许多现代电子控制技术都被陆续搬上了远洋的船舶中；但是随著这些电控技术的上船，对于这些电控技术的器件发热如何冷却，成为了现在需要认真解决的问题，由于船舶是在海上行走，不像在陆地，可以利用地面的冷却水来对发热器件进行冷却，而海上只有可以利用的海水，可是海水成分相当复杂，并具有很强的腐蚀性，如何利用海水来进行电控器件的冷却成为了当今的热门研究课题。

由于船舶的空间有限，现在船舶对电控产品要求体积越来越小，效率越来越高，电阻亦是如此；但是电控产品越小，散热的难度越大，在小体积高热值的电阻器散热时，采用自然风冷电阻效率低，完全达不到要求；采取强迫风冷需要风机，电阻功率越大，冷却风机越大，风机消耗的能量也越多，噪声也越大，而水冷电阻很好的解决了这些问题；可是在海上运行的船舶想用淡水对电阻器进行冷却，没有水源，只有想法利用海水进行水冷，可是海水不同于普通的地面淡水，海水具有很强的腐蚀性，采用一般的材料很容易被腐蚀坏，而且海水具有很强的导电性，直接用海水进行冷却，不仅导致海水带电，导致发生安全事故，而且还会产生电腐蚀现象，导致设备故障。因此不能用海水冷却电阻，而是需要采用去离子水来冷却电阻。导致电阻设备成本高，难以在船舶上应用。

经专利检索，与本发明有一定关系的专利主要有以下专利：

1、申请号为“201810860992.3”、申请日为“2018.08.01”、公开号为“CN108987006A”、公开日为“2018.12.11”、名称为“一种耐海水腐蚀的船舶电阻片水冷方法及绝缘水冷电阻器”、申请人为“株洲中车奇宏散热技术有限公司”的中国发明专利，该种耐海水腐蚀的船舶电阻片水冷方法及绝缘水冷电阻器，电阻片的一面或两面贴装耐腐蚀和高导热的绝缘水冷散热器，并让海水通过绝缘水冷散热器腔体，海水从绝缘水冷散热器的一端流入，从另一端流出；使得电阻片的热量通过绝缘水冷散热器传递到绝缘水冷散热器内的冷却海水，再由冷却海水以流动的形式带走电阻片的热量，达到高效散热的目的；所述的绝缘水冷散热器包括绝缘水冷散热器壳体、进水嘴和出水嘴；绝缘水冷散热器壳体由绝缘且耐腐蚀和高导热的材料制作，进水嘴和出水嘴分别安装在上下两体绝缘水冷散热器壳体海水循环流通的流道入口和出口。绝缘水冷散热器既具有高导热性能，同时又具有绝缘性好，耐腐蚀的特性，可以直接利用海水进行冷却。

2、申请号为“201911076064.9”、申请日为“2019.11.06”、公开号为“CN110729262A”、公开日为“2020.01.24”、名称为“用于功率型器件冷却的海水水冷散热板”、申请人为“中国船舶重工集团公司第七0四研究所”的中国发明专利，该发明涉及一种用于功率型器件冷却的海水水冷散热板，包括法兰端盖、散热板本体、后端盖，散热板本体内部设有海水流动的水道，散热板本体两端分别与法兰端盖和后端盖固定密封连接，法兰端盖设置进、出水法兰，所述后端盖为封闭盖；散热板本体表面设有安装螺纹孔，用于安装发热器件；冷却海水从法兰端盖的进水法兰流入，经散热板本体内部的冷却水道，从法兰端盖的出水法兰流出，使发热器件产生的热量沿着散热板本体传递，被循环冷却海水带走，实现散热。该发明的海水水冷散热板的端盖易拆卸和安装，水道堵塞时可以直接拆卸进行检修，维修性高；散热板材料耐海水腐蚀性强，长时间使用，不会出现海水泄漏故障，可靠性高，并具有体积小、冷却效率高的优点。