本實用新型涉及電氣設備的管路密封技術領域，尤其涉及一種用于風力發(fā)電機的水冷柜的底板密封結構和水冷柜。

背景技術：

風力發(fā)電機組在運轉期間，在變流設備上會產生大量的熱量，若不及時排走這些熱量，會大大降低風力發(fā)電機組的效率。由于變流設備中的電子器件通常具有一定的工作溫度范圍，散熱不足甚至會導致變流設備損壞或者造成風力發(fā)電機組的故障。為確保變流設備正常工作，風力發(fā)電機組需要專門的冷卻散熱系統。

目前，變流設備的冷卻方式普遍采用水冷方式，整個變流水冷系統分為內部冷卻系統和外部冷卻系統。外部冷卻系統主要由水冷管道、水冷主機、內部散熱器和外部散熱器組成。內部散熱器設置在熱源設備(例如變流設備)內部并且與外部散熱器和水冷主機經由水冷管道連接成冷卻回路。水冷管路內填充冷卻介質，冷卻介質在水冷主機的驅動下沿水冷管路在內部散熱器和外部散熱器之間循環(huán)流動。在冷卻循環(huán)過程中，變流設備在運行過程中產生的熱量被內部散熱器中的冷卻介質吸收，熱量隨著恒定壓力和流速的冷卻介質源源不斷送至外部散熱器，外部散熱器與冷空氣進行熱交換將冷卻介質攜帶的熱量帶走，散熱后的冷卻介質再循環(huán)回到變流設備。水冷主機包括水泵、電動三通閥、機械過濾器、膨脹罐、加熱器、溫度傳感器、壓力傳感器等部件，為冷卻介質進行循環(huán)提供穩(wěn)定可靠的動力，使其保持恒定壓力和流速，是整個外部冷卻系統的重要組成部分。圖1示意性地顯示了水冷主機在風力發(fā)電機組中的安裝布局。圖2顯示了現有水冷柜的底板密封結構的示意圖。如圖1所示，水冷柜的柜體1安裝在風力發(fā)電機組的一層基座平臺3上，平臺3的下方安裝箱式變壓器、變流設備等電器產品。結合圖1和圖2，水冷主機2安裝在柜體1的內部，水冷主機2的端口通過管接頭30與水冷管道(未顯示)連接。其中，管接頭30位于柜體1的內部并且有一部分穿過柜體1的底板10上的通孔11與位于平臺3的下方的水冷管路以及熱源設備(例如變流設備，未顯示)連通。但是，當水冷主機2的部件以及水冷管路接口位置發(fā)生泄漏時，冷卻介質會通過底板10上的通孔11滴落到下方的箱式變壓器、變流設備等產品上，從而造成箱式變壓器、變流設備等產品發(fā)生電器短路或燒壞等問題。為防止此問題發(fā)生，在水冷柜的底板上增加了密封措施。如圖2所示，底板10上設置有通孔11，管接頭30從通孔11穿過。在管接頭30的外周密封地套設橡膠密封圈20，橡膠密封圈20包括縮口部20a和平面部20b，縮口部20a通過抱箍23鎖緊在管接頭30的外周表面上，防止泄露的冷卻介質沿著水冷管路通過通孔11滴落到底板10下方的器件上；平面部20b固定在底板10上，防止泄露的冷卻介質沿底板10通過通孔11滴落到底板10下方的器件上。為了輔助固定橡膠密封圈20到底板10上，利用密封壓板21壓住橡膠密封圈20的平面部20b，并且利用固定螺栓22將密封壓板21與橡膠密封圈20的平面部20b固定在底板10上。但是，這種底板密封結構仍然存在不足。一方面，橡膠密封圈20和底板10之間靠密封壓板21和固定螺栓22進行密封，底板10與橡膠密封圈20之間屬于平面密封，密封效果差，冷卻介質仍然會通過底板10與橡膠密封圈20之間的空隙流到底板的通孔，并滴落到位于下方的器件上，從而造成箱式變壓器、變流設備等產品發(fā)生電器短路或燒壞等問題。另一方面，水冷主機安裝在柜體的內部，操作空間有限，在有限的空間內需要進行抱箍安裝，密封壓板安裝及螺栓連接等工作，密封結構復雜、操作困難并且需要耗費大量時間。

因此，需要一種能夠克服上述缺陷中的至少一個缺陷的底板密封結構以及具有該密封結構的水冷柜。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是提供一種能夠對管接頭和底板之間進行有效密封的底板密封結構和水冷柜。本實用新型的另一個目的是提供一種結構簡單的底板密封結構和水冷柜。本實用新型的另一個目的是提供一種操作簡便的底板密封結構和水冷柜。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種底板密封結構，包含管接頭、底板和密封圈，底板上具有供管接頭穿過的通孔和圍繞通孔設置的第一凸起部；密封圈密封地固定在管接頭的位于第一凸起部上方的管壁位置，并且密封圈的外部邊緣在管接頭的徑向上延伸超過第一凸起部的外周。

根據本實用新型的實施例，底板的上表面還設置有環(huán)繞第一凸起部的第二凸起部，從而在第一凸起部與第二凸起部之間形成儲液空間。

根據本實用新型的實施例，第一凸起部為翻邊。

根據本實用新型的實施例，底板上還設置有液體排出端口。

根據本實用新型的實施例，底板上還設置有與液體排出端口連通的螺紋接口，螺紋接口位于底板的下表面上。

根據本實用新型的實施例，底板為傾斜表面，液體排出端口位于傾斜表面的最低處。

根據本實用新型的實施例，密封圈包括縮口部、擴口部以及連接縮口部和擴口部的連接部，縮口部密封地固定在管接頭的管壁上，擴口部比縮口部更靠近第一凸起部。

根據本實用新型的實施例，密封圈的擴口部朝向底板的方向豎直延伸。

根據本實用新型的實施例，擴口部的端部表面位于第一凸起部的端部表面與底板之間。

根據本實用新型的另一方面，提供了一種水冷柜，包括柜體，水冷主機和上述底板密封結構，水冷主機安裝在柜體的內部并且包括端口，底板密封結構的管接頭處于水冷主機的端口位置。

綜上，本實用新型的水冷柜底部密封結構能夠對管接頭和底板之間進行有效密封。另外，本實用新型的底板密封結構的結構簡單、易于操作，節(jié)省了配件成本，縮短了裝配時間。

附圖說明

從下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式的描述中可以更好地理解本實用新型，在附圖中，相同或相似的附圖標記表示相同或相似的特征。其中：

圖1是現有的用于風力發(fā)電機組的水冷柜的布局示意圖；

圖2是現有水冷柜的底板密封結構的示意圖；

圖3是本實用新型的一個實施例的水冷柜的底板密封結構的示意圖；

圖4是本實用新型的一個實施例的水冷柜的底板密封結構的底板的正面示意圖；

圖5是圖4所示底板的背面示意圖。

其中：

柜體-1；水冷主機-2；平臺-3；底板-10；通孔-11；第一凸起部-12；外周-12a；端部表面-12b；第二凸起部-13；液體排出端口-14；接口-15；橡膠密封圈-20；縮口部-20a；平面部-20b；密封壓板-21；螺栓-22；抱箍-23；管接頭-30；密封圈-40；縮口部-41；擴口部-42；端部表面-42a；連接部-43。

具體實施方式

下文中，參照附圖描述本實用新型的實施例。下面的詳細描述和附圖用于示例性地說明本實用新型的原理，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯。本實用新型不限于所描述的優(yōu)選實施例，本實用新型的范圍由權利要求書限定。

根據本實用新型的實施例的底板密封結構可以用于管路穿過底板時的密封，管路用于輸送液體，液體可以是用于冷卻系統的冷卻介質，例如冷卻液。根據本實用新型的實施例的底板密封結構適用于各種具有上述密封要求的電氣設備，例如，根據本實用新型的實施例的底板密封結構可以應用于風力發(fā)電機組。

圖3顯示了根據本實用新型的一個實施例的底板密封結構。如圖3所示，底板密封結構包括底板10和密封圈40。底板10上具有通孔11，管接頭30的一端與水冷主機的端口(未顯示)相連，另一端穿過通孔11與位于底板10下方的水冷管路(未顯示)相連。管接頭30在本實施例中為直管接頭，在其他實施例中也可以是彎管接頭或其他類型的接頭。在底板10上圍繞通孔11設置第一凸起部12，第一凸起部12具有一定高度并且完全包圍通孔11的外周區(qū)域，從而阻擋滴落在底板10上的冷卻介質流入通孔11。

圖4顯示了本實用新型的一個實施例的底板密封結構的底板10的正面示意圖。如圖4所示，在底板10上設置有多個通孔11，每個通孔11供相應的一個管接頭30穿過。第一凸起部12從通孔11的內周邊緣位置向上延伸形成，可替換地，第一凸起部12也可以設置在底板上與通孔11的內周邊緣隔開一定距離的位置。第一凸起部12在本實施例中是圓形，可替換地，第一凸起部12也可以形成其他形狀，例如，橢圓形、矩形或其他任意形狀，以適應管接頭30的形狀。

第一凸起部12在本實施例中采用翻邊式設計，可以在底板10上加工通孔11的過程中通過翻邊工藝形成，從而使第一凸起部12的加工工藝變得簡單?？商鎿Q地，第一凸起部12也可以采用其他工藝制成，例如，將第一凸起部12圍繞通孔11焊接固定在底板10上。

在底板10上還設置有環(huán)繞第一凸起部12的第二凸起部13，在第一凸起部12與第二凸起部13之間形成儲液空間，該儲液空間形成用于盛放一定量冷卻介質的槽狀結構，當水冷主機2或管路接口發(fā)生泄漏時，泄漏的冷卻介質會積存在底板10上的儲液空間，即槽狀結構中。第二凸起部13可以具有與第一凸起部12相同的形狀，例如圓形、矩形等，也可以具有與第一凸起部12不同的形狀。第二凸起部13可以是多個并且圍繞相應的第一凸起部12?？商鎿Q地，第二凸起部13為一個并且圍繞所有的第一凸起部12。本實施例的底板10為矩形，第二凸起部13圍繞矩形底板10的四個邊緣形成。優(yōu)選地，圍繞矩形底板10的四個邊緣形成的第二凸起部13為翻邊設計，與采用翻邊設計的第一凸起部12相互配合，使得整個底板10呈現出類似水槽結構的形式。

圖4和圖5進一步顯示了設置在底板上的液體排出端口14，為設置底板上的開孔。圖5顯示了圖4所示底板密封結構的底板10的背面示意圖，底板10的背面設置有與液體排出端口14連通的接口15，該接口15可以與排放管路(未顯示)相連，使得泄漏到底板上的冷卻介質通過液體排出端口14排出，并且經由與接口15相連的排放管路排放到風力發(fā)電機組的外部，避免了冷卻介質滴落到位于底板10下方的電器元件上的風險。優(yōu)選地，接口15可以為螺紋接口，例如標準的G1/8″外螺紋接口，從而與標準口徑的軟管(未顯示)的一端連接，軟管的另一端延伸至柜體1外部的其他地方，例如用于收集冷卻介質的廢液回收裝置(未顯示)。為了使泄漏到底板10上的冷卻介質流到液體排出端口14，底板10可以具有傾斜表面，液體排出端口14位于傾斜表面的最低處，使得冷卻介質在重力作用下沿斜面流到液體排出端口14。

回到圖3，密封圈40密封地固定在管接頭30的位于第一凸起部12上方的管壁位置，并且密封圈40的外部邊緣延伸超過第一凸起部12的外周12a。密封圈40例如可以采用與圖2相同的緊固方式，即通過密封壓板21和螺栓22將密封圈的平面部固定在底板10上，在此不再贅述。密封圈40可以由橡膠材料制成。

優(yōu)選地，本實施例的密封圈40采用傘狀結構，包括縮口部41、擴口部42以及連接縮口部41和擴口部42的連接部43?？s口部41密封地固定在管接頭30的管壁上，擴口部42比縮口部41更靠近第一凸起部12。為了使密封圈40的縮口部41與管接頭30的管壁更好地連接，可以采用抱箍45將密封圈40鎖緊在管接頭30上，從而防止泄露的冷卻介質沿著管路滴落到位于底板10下方的器件上。密封圈40的擴口部42將底板10上的通孔11罩住，優(yōu)選地，密封圈40的擴口部42延伸超過第一凸起部12的外周12a，以將第一凸起部12完全罩住，從而使泄漏的冷卻介質沿著密封圈40的外周表面流到第一凸起部12以外的底板10上，以避免冷卻介質滴落到通孔11中。

密封圈40可以固定在管接頭30外周上的適當位置處，如圖3所示，使密封圈40的擴口部42的端部表面42a位于第一凸起部12的端部表面12b的上方。優(yōu)選地，密封圈40的擴口部42的端部表面42a位于第一凸起部12的端部表面12b與所述底板10之間，即密封圈40的擴口部42與第一凸起部12在豎直方向上具有重合區(qū)域。根據本實用新型的另一實施例，密封圈40的擴口部42的端部表面也可以與底板10形成接觸，以進一步增強密封效果。另外，密封圈40的擴口部42朝向底板10的方向豎直延伸，從而對沿著密封圈40的外表面流動的冷卻介質具有更好的引導作用。

本實用新型還公開了一種水冷柜，水冷柜包括柜體、水冷主機和根據本實用新型的實施例的底板密封結構，水冷主機安裝在柜體的內部并且包括端口，底板密封結構的管接頭與水冷主機的端口相連。上文已經參照圖3至圖5對底板密封結構進行了詳細描述，在此不再贅述。

采用根據本實用新型的實施例的底板密封結構和具有該密封結構的水冷柜，相對于采用密封壓板和螺栓的現有密封緊固方式而言，簡化了密封結構，降低了成本。另一方面，根據本實用新型的實施例的底板密封結構使得密封結構的安裝更加方便，簡單，減少了密封結構安裝工時，本實用新型的密封結構的安裝耗時僅為現有密封結構安裝完成需耗時的大約1/4。此外，根據本實用新型的密封結構的密封效果得到增強，避免了泄露冷卻介質從水冷柜的底板上的通孔位置滴落到位于下方的器件上的風險，降低了機組故障點及器件因水冷主機泄露造成的損壞數量，從而降低了機組的維護成本。

盡管已經參考示例性實施例描述了本實用新型，但是應當理解，本實用新型并不限于上述實施例的構造。相反，本實用新型意在覆蓋各種修改例和等同配置。另外，盡管在各種示例性結合體和構造中示出了所公開實用新型的各種元件，但是包括更多、更少的元件的其它組合也落在本實用新型的范圍之內。