ТИРИСТОРНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КОТЛА

Полезная модель относится к преобразовательной электротехнике. И предназначена, в основном, для применения в качестве ключевых элементов в цепях постоянного и переменного тока силовых блоков систем управления работой электрических котлов.
Применение тиристоров связано с обязательным наличием охладителей, которые должны обеспечивать отвод тепла от приборов. Поэтому обеспечение отвода тепла от мощных полупроводниковых приборов является одной из главных задач обеспечения надежности тиристоров при конструировании и эксплуатации аппаратуры.
Известен блок таблеточных тиристоров с двухсторонним водяным охлаждением тиристоров, содержащий общий охладитель, в виде плоской трубы, с расположенными на нем таблеточными тиристорами с индивидуальными охладителями каждого из них и трубопроводы с компенсаторами, соединяющие индивидуальные охладители с общим охладителем (см. Патент РФ №2184998 С2, МПК Н 01 С 1/08, 1996).
Недостатками известного блока таблеточных тиристоров являются конструктивная и технологическая сложность и, как следствие, высокая стоимость.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является тиристорный модуль для силового блока управления работой электрического котла, содержащий не менее одного тиристора установленного на охладителе, охлаждаемом жидкостью, протекающей по подводящему к электрическому котлу трубопроводу (см. Полезную модель РФ №38999, МПК Н 01 С 1/08, 2004).
Недостатком известного тиристорного модуля является то, что при установке его на подводящий к электрическому котлу трубопровод - «обратку» требуется, по возможности, точное сопряжение внутренней поверхности цилиндрической выемки в охладителе с внешней поверхностью «обратки», ибо от этого зависит теплосъем с тиристоров. Так как наружный диаметр труб, из которых выполняется «обратка» достаточно широк, то приходится увеличивать номенклатуру изготавливаемых тиристорных блоков по вторичным характеристикам, а именно, по диаметрам и конфигурациям труб на которые они устанавливаются.
Желательно иметь тиристорный модуль, который можно использовать при любом диаметре и конфигурации «обратки».
Это достигается тем, что в известном тиристорном модуле для силового блока управления работой электрического котла, содержащем не менее одного тиристора, установленного на охладителе, охлаждаемом жидкостью, протекающей по подводящему к электрическому котлу трубопроводу, охладитель выполнен в виде вставки в трубопровод.
Такое решение позволяет установить имеющийся тиристорный модуль, практически, на любом трубопроводе используя соединительные муфты, с гарантированной организацией требуемого теплосъема.
В частных случаях исполнения вставка может быть изготовлена из круглой или элипсной, или трехгранной, или прямоугольной, или многогранной трубы с присоединительными патрубками по концам и
закрепленной на ней площадкой для установки тиристоров. А между трубой и закрепленной на ней площадкой может быть расположен теплопроводящий слой, выполненный, например, из теплопроводящей пасты, используемой для установки тиристоров на охладителе.
Это расширяет возможности конструирования и изготовления тиристорного модуля из любых труб и одновременно обеспечивает прочностные свойства и герметичность вставки, т.к. тиристоры крепятся, например на винтах, на площадке, а не на самой трубе.
На фиг.1 показана часть системы отопления, содержащая электрический котел с системой управления, включающей силовой блок в состав которого входит тиристорный модуль.
На фиг.2 показан тиристорный модуль, в виде вставки, вмонтированной в «обратку».
На фиг.3 показан тиристорный модуль, вид сбоку.
Часть системы отопления, показанная на фиг.1, содержит электрический котел 1 с подводящим трубопроводом 2 - «обраткой», отводящий трубопровод 3, заземление 4, программатор 5 и силовой блок управления работой электрического котла 6, вмонтированный в «обратку» 2 при помощи соединительных муфт 7. Силовой блок управления работой электрического котла 6 (см. фиг.2 и фиг.3) содержит тиристоры 8, установленные при помощи крепежа 9 на площадке 10, закрепленной на трубе 11. 12 - теплопроводный слой, изготовленный, например, с использованием теплопроводящей пасты КПТ - 8 по ГОСТ 19783-74 или любой другой, например той, на которой установлены тиристоры 8 на площадке 10. Труба 11 заглушена заглушками 13 с размещенными на них присоединительными патрубками 14. 15 - сквозные отверстия в заглушках 13.
Работа осуществляется следующим образом. По команде с программатора 5 в силовом блоке управления 6 включаются тиристоры 8. При работе
тиристоры 8 выделяют тепло, которое через площадку 10 и теплопроводящий слой 12 поступает на трубу 11 и снимается протекающей через нее по «обратке» и конфигурации жидкостью, температура которой, при работе электрокотла 1, не превышает 40-50°С, что вполне достаточно для охлаждения тиристоров 8.
Благодаря большой поверхности теплосъема и большой теплоемкости трубопровода 2 и протекающей по нему жидкости охладитель и, следовательно, сам тиристорный модуль имеют небольшие размеры и вес, при условии обеспечения надежной работы.