采煤机电控箱冷却方式

【摘 要】目前,国内所使用的采煤机大多在电动机的侧面都设有主控制室与接线室,这样可以在很大程度上减小采煤机的体积,为操作提供方便.不过,由于采煤机电控箱一般为隔爆型防爆结构,一旦其所处的环境有存在火源的可能,那么就一定会给电控箱等电气设备带来极大的损害.因此有必要对采煤机的电控箱进行冷却处理.从这个角度来说,加强对采煤机电控箱冷却方式的研究很有意义和价值.鉴于此,本文拟从采煤机电控箱简介、采煤机电控箱冷却的必要性以及采煤机电控箱的冷却方式等几个方面来进行分析与阐述,以期加深对这一问题的认识与理解程度.

【关 键 词】采煤机；电控箱；冷却；方式；研究

据有关资料统计,当电控箱内的变频器容量为55kW时,其所能产生的热量为1.65～3.02kW,不仅仅是变频器发热,电控箱内其他器件,如控制或动力变压器、各类电源、接触器线圈等,在工作时会产生大量热量.会使电控箱内空气温度升高,当温度超过电控箱内安装的电器件工作温度时,不但会使器件易老化损坏、使用寿命缩短,甚至使电气设备无法正常运行而影响采煤机的正常工作,可能还会带来一定的安全问题.因此,对采煤机电控箱进行适当的冷却处理是非常重要也是非常有必要的.不过,在对采煤机电控箱冷却的必要性以及采煤机电控箱的冷却方式这两个问题进行分析之前,我们先来了解一下采煤机电控箱.

1采煤机电控箱简介

一般来讲,采煤机电控箱都是一种密封型的隔爆箱,内部分布有很多的零器件.电控箱有很多种类,采煤机电控箱与其它电控箱不同,具有工作时间长、内部构件成分复杂等特点,因此从这个角度来说,采煤机电控箱的设计是一项非常重要而又复杂的工作,需要遵循一定的要求与规定.从整体上来看,对采煤机电控箱进行设计时必须严格遵循节省材料与减少机械加工工序并易于检修的原则.除此之外,对于采煤机电控箱接合面的间隙长度与间隙也要进行严格控制,对螺栓和螺纹的联接设计要尽量符合实际情况的需要.

2采煤机电控箱冷却的必要性

采煤机电控箱基本上与外界处于隔绝状态,其内部存在着很多的器件,一旦其长时间处于工作状态时,不可避免地就会产生大量热量,当电控箱内的热量超过一定限度时,就会在不同程度上造成电控箱的故障,并进而影响其使用寿命与正常有效运行,甚至还会带来极大的安全隐患.除此之外,与其它种类的电控箱相比,采煤机电控箱又有着很大的特殊性,比如其工作量一般较大,工作时间较长,再加上普通电控箱散热相对困难,所以在某种程度上来说爆炸事故的发生几乎是不可避免的.而如果一旦发生爆炸,其所造成的损失将会是不可估量的.因此,从这两个角度来说,必须采取合理高效的措施与手段,对采煤机电控箱进行必要的冷却处理,以减少其发生故障与危险的可能性.

3采煤机电控箱的冷却方式

对于这个问题,为了理解与阐述的方便,我们主要可以从采煤机电控箱专用空气冷却系统、人为强制性冷却方式以及水冷冷却方式等几个方面来进行分析.

首先,采煤机电控箱专用空气冷却系统.一般来讲,考虑到机械工作所产生的大量热量所带来的各种安全隐患,采煤机电控箱内都设置有专门的空气冷却系统,这一冷却系统包括室内机和室外机两种,分别设置在电控箱的内外两侧.室内机与室外机均能在很大程度上起到降低箱体内温度的目的.可以说,这种冷却方式还是一种相对比较新兴的方法,保证电器件在合适的温度范围内进行高效率的运转与工作.但是,这种方法还是存在着很大的弊端与不足,比如加大了电控箱内电器件的空间压力,而且由内外制冷系统工作所引起的电控箱内湿度增大等现象都会给电控箱内电器件带来一定的影响,从而对其性能造成不同程度的损害.因此,从这个角度来说,必须寻找另外一种更加有效的冷却方式.

其次,人为强制性冷却方式.所谓人为强制性冷却方式主要是指在采煤机电控箱进行工作的区域设置一定的风扇或者是电空调等散发热量的设备,以对机体内产生的大量热量进行排出处理的一种冷却方法.人为强制性冷却方式是一种减少采煤机电控箱内热量的方法但却不是最有效的方法.从总体上来看,这种方法虽然也能在一定程度上起到降低采煤机电控箱箱体内温度的目的,但是由于还要另外配置一些辅助设备,不可避免地就增加了成本和费用的支出.再加上采煤机电控箱工作时间的持续性特征以及各种辅助散热设备散热能力的局限性,人为对其进行冷却所取得的效果并不是很明显,所以目前这种方法在实践中的应用范围还是非常狭小的.

最后,水冷冷却方式.水冷冷却方式在现实中的应用比较多,是目前比较常用的一种冷却方法.这种冷却方式主要是在采煤机电控箱的内部设置水道,保证电控箱箱体内的发热器紧贴水道,充分利用水道这一介质将电控箱在运行过程中所产生的热量传送出去.同时还要在将无法紧邻水道的发热部件附件安设小风扇,使其热量快速扩散到整个电控箱内,防止局部热量集聚,导致发热部件的损坏.通常情况下,机箱内所产生的热量会随着水体的流动得到大幅度地散发.这种冷却方式具有其它两种方法所不具备的较为明显的优势,比如它不需要占用过多的空间,它不需要附带其它的过多的元器件,最重要的是它能够保证电控箱内的温度长期保持在适合电控箱工作的水平.除此之外,这种方法还比较简单,造价比较便宜,因此其应用范围也是相当广泛.

总之,无论是采煤机电控箱专用空气冷却系统、人为强制性冷却方式还是水冷冷却方式,它们对热量的排出与冷却都有着非常明显的效用,只是在具体进行操作与使用的过程中,可能会出现一些问题,需要给予特别的注意.不过相比较而言,水冷冷却方式还是要明显优于采煤机电控箱专用空气冷却系统和人为强制性冷却方式,在实际应用中也需要给予特别注意.

4结语

对于一般的机械电控箱来说,当其长期处于工作状态时,很容易产生大量热量,更何况采煤机这种工作负荷较大的机械,如果不对其进行及时有效的处理,则很有可能引发更大的问题,比如电控箱出现故障的频率增加、电控箱的安全运行无法得到保证以及电控箱的使用寿命大大缩减等,因此有必要对其进行适当的冷却,有效降低其所产生热量对电控箱造成的损坏,特别是在近年来我国采煤量不断攀升的背景下,加强对采煤机电控箱冷却方式的研究与掌握可以有效避免很多不必要的麻烦.在本文从采煤机电控箱简介、采煤机电控箱冷却的必要性以及采煤机电控箱的冷却方式等几个方面进行了分析与阐述,希望可以为以后的相关研究与实践提供某些有价值的参考和借鉴.在具体进行阐述的过程中,可能由于各种各样的原因,可能还存在着这样那样的问题,在以后的研究和实践中要加以规避.

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