一般型
（一）主な技術パラメータ
純水側
水質：≤5μs/cm（通常レベル：本体動作電圧が630 V以下）、≦1μs/cm（高純度：本体動作圧力630-1250 Vに適用）、
水圧：整流ユニットの要求に応じて調整可能
水温：≤35－38℃（主付水媒体温度差Δt≤10℃）。
付冷却媒体側
水質：懸濁物≦20 mg/L（可視混濁なし）、
PH値：6-9
硬度：≤12°（ドイツ度）（水-水）
輸入水圧：0.08 MPa+外管路抵抗、
入水温度：5〜30℃
給水流量：主水流量と同じである、
製品実行基準：JB/5833-91
（二）ワークフローの原理
本製品は熱交換器、イオン交換器ポンプユニット、高位膨張水タンク、配管と電気制御などの部品から構成される。水−水熱交換器は波形平板式を採用し、水−風熱交換器は圧延管フィン式を採用し、その熱交換原理は整流器から流入した負荷熱純水熱を間仕切り伝熱方式で給水出力機の外に伝達し、冷却後の純水は加圧後に整流器水路に戻り、周して復始し、閉鎖循環冷却回路を形成する。イオン交換器は混合床形式で純水を製造し、主回路を定格水質に維持する。ポンプユニットは2台の相互に作動し、予備のステンレス水ポンプから構成され、主回路の動力源である。高位膨張水タンクの押放位置は負荷本体より高く、自動集気と排気の機能を備えている。主回路配管は、外部配管を介して負荷ホスト冷却水路と閉ループに接続されている。機内の各容器と主水管路はすべてステンレス製で製造されている。
電気制御部は動力自動切替と水温、水圧、水質、流量、液位などの数値指示と相応の音、光警報システムを設置し、遠隔制御警報出力端子と総合自動化インタフェースを予約する。
本機は国内外の先進的な設計方案を集め、構造が合理的で、メンテナンスが便利で、運行が安定して信頼できる利点がある、熱交換効率が高く、水質安定性がよく、ポンプユニット、バルブは自動的に切り替えられ、低騒音で、漏れない、優れた回路吸気と自動排気機能を有し、完全、信頼性のある電気制御、数値表示と音響光学指示、警報などの機能を完備している。
（三）従来型水−水冷却装置パラメータ表
|
モデル仕様
|
れいきゃくようりょう
（KW）
|
じゅんすいりゅうりょう
（t/h）
|
主水道管の接続口通径（mm）
|
せいきしゅつりょく
（KW）
|
機械全体の重量（kg）
|
|
LSS-20
|
20
|
6
|
40
|
2.2
|
600
|
|
LSS-30
|
30
|
8
|
40
|
2.2
|
650
|
|
LSS-40
|
40
|
10
|
50
|
3
|
700
|
|
LSS-50
|
50
|
12
|
50
|
3
|
750
|
|
LSS-50B
|
950
|
|
LSS-60
|
60
|
14
|
50
|
3
|
800
|
|
LSS-60B
|
1030
|
|
LSS-80
|
80
|
16
|
65
|
4
|
900
|
|
LSS-80B
|
1300
|
|
LSS-100
|
100
|
18
|
65
|
4
|
1000
|
|
LSS-100B
|
1400
|
|
LSS-125
|
125
|
22
|
65
|
4
|
1100
|
|
LSS-125B
|
1500
|
|
LSS-150
|
150
|
26
|
65
|
5.5
|
1200
|
|
LSS-150B
|
1600
|
|
LSS-200
|
200
|
35
|
80
|
5.5
|
1350
|
|
LSS-200B
|
1800
|
|
LSS-250
|
250
|
42
|
80
|
7.5
|
1450
|
|
LSS-250B
|
2000
|
|
LSS-315B
|
315
|
54
|
100
|
7.5
|
2150
|
|
LSS-350B
|
350
|
60
|
|
7
|
2300
|
|
LSS-450B
|
450
|
75
|
|
11
|
2800
|
|
LSS-450B3
|
3000
|
|
LSS-550B3
|
550
|
90
|
|
11
|
3300
|
|
LSS-650B3
|
650
|
105
|
|
11
|
3600
|
|
LSS-700B3
|
700
|
115
|
|
15
|
4000
|
注：高純水質は図面番号の定格容量の後にGを加え、例えばLSS-150 BG
インテリジェント
一、主な技術パラメータ
純水側
給水温度：≦45℃、≧弁庁露点温度、
入、出口温度差：≦10℃；
導電率：循環回路≦0.5μs/cm、イオン交換器出口≦0.2μs/cm、
付冷却媒体側
給水圧力：≧0.25MPa；
給水温度：≤38℃；
懸濁物：≤30mg/L；
硬度：≦8°（ドイツ度）。
製品実行基準：DL/T1010·5-2006
二、ワークフローの原理
本機は純水主循環回路、付冷却回路、純水製造及び補充回路、水質向上と安定回路及び窒素除去緩衝水タンクなどの回路から構成される。
（1）純水主循環回路
本機の純水出口から出力された加圧冷却純水は、外配管を経て弁内配水管路に入り、弁要素から伝達された熱を吸収して熱純水として出力し、外配管路を経て本機の純水輸入から入る、戻ってきた熱担持純水は熱交換器に入って、持ってきた熱を間仕切り伝熱方式を通じて供給冷却媒体（工業冷却水または強制空気）に伝えて冷却純水にし、さらに脱気タンクを通じて遊離空気を脱いだ後、主循環ポンプに入って加圧し、加圧した冷却純水は濾過器を通じて純水出口から出力して再び弁水路に入って吸熱し、このように繰り返し、閉じた循環冷却回路を構成する。
（2）付冷却回路
取水（工業冷却水）はフィルターを通してプレート式熱交換器に入り純水が伝達する熱を吸収して出力し、外水管路と外水冷却システムを経て冷却した後、再び本機の取水口に戻り、このようにして取水冷却循環回路を構成する。
（3）純水による補充回路の製造
本機の使用開始及び運転途中のシステムが純水を補充する必要がある場合、補水タンク中の一次純水を加えるか、管路から水道水を導入して制水イオン交換器を通過した後、超純水になってバッファタンクに入り、主ポンプを経て加圧して主回路に合流する。
（4）水質向上と安定回路
純水は循環過程中に多種の要素の影響を受けて水質が徐々に低下し、そのために機内に循環イオン交換器を設置して主回路をバイパスして運転し、主回路の純水導水率を設定範囲に高め、安定させるために主回路に超純水を絶えず入力する。
（5）窒素充填緩衝水タンクの定圧回路
窒素充填圧力タンクはイオン交換器から出力された超純水を受け、タンク内を中継した後、主回路に戻り、主回路とバイパス循環分岐路を形成する。タンク内は定格窒素気圧を維持し、主回路の水量が減少すると、タンクは自己圧力で回路に水を充填して回路を常に満水に維持する、回路温度の上昇により純水体積が増加すると、タンクは増加部分の純水を吸収し、圧力上限になると自動的に排気する。タンクは常に窒素ガスを充填しているので、空気中のCO2とO2純水に対する汚染。
三、電気監視システム
本閉回路冷却装置の電気監視システムはPLCプログラミング制御を核心とし、各部の機電ユニットのインテリジェント状態運転を監視、指令する。液晶パネルには冷却システムの各点温度、圧力、流量、水質、水位などのオンラインパラメータと動的画面が表示され、タッチ操作TPパネルは多種の監視機能を変換する：運転画面、操作画面、履歴情報画面、パラメータ設定画面とヘルプ画面。
1）一次回路：一次回路は短絡、過流、過圧、不足等保護を設置する。すべての障害、運転情報はリアルタイムでディスプレイや上位機に転送されます。
2）二次回路：二次回路には操作が手動/停止/自動の3種類のモードがあり、タッチ操作で完成する。
3）主循環回路の純水温度の監視
PLC、温度モジュール、温度センサ、アクチュエータなどから主回路純水温度知能制御システムを構成する。PLCは運転中の純水温度信号を収集し、設定値と比較計算した後、実行機構に動作指令を出し、主回路純水知能制御プログラムを完成する。
4）水−水熱交換の実行機構は電動比例弁であり、弁片の角度を変え、熱交換器に入る水の量を調節し、熱交換器バイパス（冷却に参加しない）水の量との割合で弁に入る純水の温度を制御する。
5）本機の監視システムには標準通信インタフェースとバックグラウンドの連結アップロードがあり、運行情報を送信し、バックグラウンド指令を受信する。監視システムの具体的な情報量は次の表の通り：
|
シーケンス番号
|
内容
|
レベル＃レベル＃
|
|
シーケンス番号
|
内容
|
レベル＃レベル＃
|
|
1
|
動力電源は正常
|
ステータス
|
26
|
純水流量が低い
|
アラート（設定可能）
|
|
2
|
制御電源正常
|
ステータス
|
27
|
純水の電気伝導率が高い
|
アラート（設定可能）
|
|
3
|
手動制御
|
ステータス
|
28
|
バッファタンク圧力が低い
|
アラート（設定可能）
|
|
4
|
じどうせいぎょ
|
ステータス
|
29
|
バッファタンク圧力が高い
|
アラート（設定可能）
|
|
5
|
1号純水ポンプ作動
|
ステータス
|
30
|
バッファタンクの液位が低い
|
アラート（設定可能）
|
|
6
|
2号純水ポンプ作動
|
ステータス
|
31
|
純水フィルタ閉塞
|
アラート＃アラート＃
|
|
7
|
ポンプ動作
|
ステータス
|
32
|
給水圧力が低い
|
アラート＃アラート＃
|
|
8
|
電気ヒータ動作
|
ステータス
|
33
|
給水圧力が高い
|
アラート＃アラート＃
|
|
9
|
吸気弁動作
|
ステータス
|
34
|
給水フィルタ閉塞
|
アラート＃アラート＃
|
|
13
|
1号純水ポンプ故障
|
アラート＃アラート＃
|
38
|
システムリーク
|
アラート＃アラート＃
|
|
14
|
2号純水ポンプ故障
|
アラート＃アラート＃
|
39
|
CPU障害
|
アラート＃アラート＃
|
|
15
|
給水ポンプ故障
|
アラート＃アラート＃
|
40
|
吸入弁圧力が非常に低い
|
要求終了（設定可能）
|
|
16
|
電動比例弁故障
|
アラート＃アラート＃
|
41
|
吸入弁圧力が超高い
|
要求終了（設定可能）
|
|
17
|
電気ヒータ故障
|
アラート＃アラート＃
|
42
|
主回路の流量が超低である
|
要求終了（設定可能）
|
|
18
|
フィードバルブ温度が高い
|
アラート（設定可能）
|
43
|
主回路コンダクタンス超高
|
要求終了（設定可能）
|
|
19
|
バルブアウト温度が高い
|
アラート（設定可能）
|
44
|
吸入バルブの水温度が超高い
|
要求終了（設定可能）
|
|
20
|
フィードバルブ温度が低い
|
アラート（設定可能）
|
45
|
出口弁の水温度が超高い
|
要求終了（設定可能）
|
|
21
|
バルブ管路近接露点
|
アラート＃アラート＃
|
46
|
バッファタンク液位超低
|
要求終了（設定可能）
|
|
22
|
吸入弁圧力が高い
|
アラート（設定可能）
|
47
|
システムリーク
|
要求終了（設定可能）
|
|
23
|
フィードバルブ圧力が低い
|
アラート（設定可能）
|
48
|
動力電源障害
|
要求終了（設定可能）
|
|
24
|
バルブアウト圧力が高い
|
アラート（設定可能）
|
49
|
入、出弁温度ともに上限
|
トリップ（遅延3 S）
|
|
25
|
バルブアウト圧力が低い
|
アラート（設定可能）
|
50
|
入、出弁圧力ともに下限
|
トリップ（遅延3 S）
|
四、主な機能部品とシステム
（1）主回路純水動力ポンプユニット及び2ポンプ自動切替
2台のステンレス縦型多段ポンプと三方自動切換弁から主回路純水動力ポンプ群を構成し、2ポンプは相互に作動、予備であり、作動ポンプが故障した場合、監視システムは直ちに予備ポンプの投入を指令し、故障ポンプは同期して退出し、三方自動切換弁は自動切換し、2ポンプとバルブの自動切換プログラムを完成する。
純水動力ポンプユニットは冷却システムの心臓部品であり、本製品は輸入国際的に有名なブランドを採用している。
（2）熱交換器部品
ステンレス波形平板式を採用し、比較的高い熱交換係数を備え、効果的に機械全体の体積を減らすことができる、その構造、波形は国際的に斬新な先進モデルを採用している。
（3）イオン交換器部品
ステンレス材質、内装輸入メンテナンスフリーの長効率イオン交換樹脂、交換樹脂の一次充填の使用寿命は補充水源の違いに応じて約1〜3年である。
（4）窒素充填緩衝水タンク
ステンレス鋼の材質は、箱体及び液位指示、センサ、入、排気電磁弁、圧力計器、バルブなどから構成される。
（5）自動補水部材
ステンレス補水タンク、補水ポンプ、補水イオン交換器、直読流量計などからなる。給水方式は、一次純水を補水タンクに流し込むことも、水道水を直接補水管口に導入することもできる。
（6）フィルタ部品
純水排出管段と水供給管段にステンレス折り畳み式フィルタを設置し、フィルタコアの孔径はそれぞれ100μmと300μmである、ろ過面積は配管通径の数十倍であるため、長期にわたって連続して使用することができる。
補水管路とイオン交換器出口管路にはいずれも10μm精密フィルタが設置されている。
（7）自動排気システム
管路の中に存在し、運転中に発生した空気は水質を悪化させるだけでなく、流体抵抗を増加させる可能性があり、閉塞の危険性もある。本機には気水分離器と自動排気弁を設置し、完全なオンライン自動排気システムを構成している。
（8）結露防止システム
吸入弁冷却純水温度が弁室露点温度より低い場合（弁が停止しても冷却システムが稼働している場合に発生する可能性がある）、弁アセンブリに「凝縮」の危険像が発生する可能性がある、このため、本機には凝縮防止保護を設置する：PLCは弁室温湿度センサ信号を受け、純水温度が弁室露点に近い場合、すなわち「凝縮防止」プログラムを起動する：電動比例弁全開（S-S）、電気ヒータが起動し、純水温度が露点から離れた後に停止する。
（9）流体パラメータ模擬量センサ
本機の純水冷却回路の各部パラメータ：温度、湿度、圧力、流量、コンダクタンス、水位などはすべて4～20 mAアナログ量出力センサーを採用し、完全な冷却流体アナログパラメータ伝送システムを構成している。
（10）配管システム
ステンレスパイプ、パイプ部品、手動バルブ、自動バルブなどから本機の配管システムを構成する。
（11）電気制御盤
ネイティブモニタ部品：PLC，機能モジュール、液晶タッチパネル、電気機械制御素子、スロットプレート、導線などとキャビネットからなる電気制御キャビネット、液晶タッチパネルはパネルに単独で取り付けられ、ヒューマンインタフェースを提供します。
五、バルブ内配水管路
弁内配水管路は合流管、放熱器、水冷抵抗、高速水管継手、等電位電極、自動排気弁、分岐管ホース及び弁などからなる、すべての継手は閉じたループに接続されています。
（1）集水管
直管、継手座、配管部品などからなり、その材質は通常PPシリーズ（PPH、PPR）とPVDFの2種類を採用している。
PP材質は主にSVC、周波数変換、変流などの水冷バルブ水路に応用される、使用パラメータは：温度－30℃～80℃、圧力≧1 MPa、使用時間20年。熱溶融串、貼付加工を採用し、安価なものができるため、応用は比較的に広い。
PVDF材質は主に大電力高圧直流送電転流弁などのハイエンド電力電子機器の水冷弁に応用され、使用パラメータは：温度－50℃～120℃、圧力≧1.5 MPa、使用時間30年、ホットメルト串、貼付加工を採用する。PVDFは材料が美しいが価格が高く、現在はハイエンド製品にのみ使用されている。
（2）放熱器
ハイエンド水冷サイリスタバルブに用いられる水冷放熱器は、全体的なアルミニウムダイカスト、ステンレスコイル内芯式を採用することが多い。
当社はこの製品を開発して国家特許「ZL・9」を取得し、サイリスタの規格に基づいて編制し、現在2寸から5寸までの5種類で、その熱抵抗は0.01℃/W前後である。
サイリスタモジュール（IGBT、SKIIP）用の水冷放熱器には大平面水冷基板放熱器を用いた。当社が開発した「板翅内芯式大平面モジュール放熱器」は国家特許「ZL・7」を取得し、板翅内腔を採用して熱伝導を強化するため、熱抵抗は0.002℃/W以下に達することができる、その冷却テーブルの寸法は制限がなく、必要に応じて辺の長さが20～120 cmからでもよい、ざいりょう
（3）水冷抵抗
高圧バルブ回路における直接サイリスタの減衰均圧抵抗として、専門メーカーから定格電力における発熱量、水流量及び対応する水抵抗などの水力特性パラメータを提供する。
（4）高速水管継手
便利なホース継手であって、継手座、喉頭カフ、締結キャップ及びO形シールリングなどの4件から構成される、現在は3種類の規格がある：M 10×1（DN 4ホース付き）、3/8″（DN 6ホース付き）、M 12×1.25（DN 8ホース付き）、素材はナイロン（PA-66）とPVDFの2種類。
（5）分岐ホース
バルブバス管は冷却素子（ラジエータ、水冷抵抗）の水路とホースを接続し、その常用内径（DN）は4、6、8の3種類があり、材質はPE、ナイロンまたはPVDFを採用している。
（6）等電位電極
バス管には等電位電極が設けられ、導線はこの水路の水流作用による電位をバルブ等電位端子に接続する。ステンレス材質を採用している。
（7）自動排気弁
各グループのバルブ内の水管路のハイエンドには自動排気バルブが取り付けられ、ラインで管路中の遊離合体した空気を排出する。バルブ配水管路配用の自動排気バルブには、国際的に有名なブランド、例えば、オーウェントプ、アムス荘などが採用されている。
（8）バルブ
各相バルブアセンブリの入口、出口バルブポートにはそれぞれバルブが設置され、材質はエンジニアリングプラスチックまたはステンレス鋼を採用している。
六、バルブ外配水管路
バルブ外配水管路系純水冷却装置とバルブ内配水管路との間の冷却純水接続通路は、配管、配管部品とバルブなどからなる、その材質はステンレス鋼と硬質エンジニアリングプラスチックの2種類を採用し、エンジニアリングプラスチックの中でPPR管の性能が比較的良く、価格が相対的に安いため、現在ではステンレス鋼に代わって弁外配水管路の第一選択材料となっている。
七、がいぶれいきゃくサイクルぶ
工業用冷却水管網を備えたユーザーにとって、外冷循環部分は一路進水、出水管と管網を導入して接続すればよい、比較的簡単です。この条件がなければ、独立した外水冷却循環回路を設置する必要があります。
自己構築システムの外水冷却循環回路には多種の設計方式があるが、相対的に高効率で、規範的にはガラス鋼冷却塔循環回路を優先すべきであり、専門設計院には規範的な設計があり、ユーザーは自分で設備を購入して施工することができ、当社にセットで供給、施工を委託することもできる。
1.ガラス鋼冷却塔外冷循環回路のワークフロー
冷却池の中の付冷却水はポンプで加圧された後、外水配管を通じて純水冷却装置の熱交換器に入り、熱交換器の中で隔壁伝熱方式で純水（主水）が伝達する熱を吸収し、増温後の付水は外水配管を経てガラス鋼冷却塔の頂部に噴霧されており、シャワー水は逆風と親水フィラーの作用で大量に蒸発して吸熱して冷却し、冷却後の付水は冷却池に合流して再び外冷水ポンプで加圧出力し、このように繰り返し、外水冷却循環回路を構成する。
蒸発により減少した付冷却水は補水管から冷却塔または冷却池に補水され、補水量は冷却塔蒸発量（kg/h）に等しい。水にCaを出さないために2＋、Mg2＋イオンは温度の作用により熱交換器表面に沈殿（スケール）して熱交換効果を低下させ、高硬度の補充水に対して、軟化処理を経てから池に入るべきである。
2.外冷循環回路の主な構成
a.ガラス鋼冷却塔：中温型、流量≧主循環水流量（t/h）。
b.給水ポンプユニット：ポンプの2台配置、相互に作動、予備、付属品は：三方自動切換弁、調圧弁、止通弁、管路、温度、圧力計器及び機座などがある。ポンプ、配管はステンレス製を採用している。
c.電気制御盤：給水ポンプの起動、停止及び自動切替回路、自動補水回路、池の水位低下、水圧、水温異常警報回路及び情報伝達回路。
d.補水軟化器：ナトリウムイオン交換器、自動と手動の2種類の方式、前者は価格が高く、実際の条件に従って場所に応じて適宜選択しなければならない。
e.冷却池：一般的に冷却塔の下部に位置し、容積は冷却塔の容量を数立方から数拾立方まで見て、コンクリートで固められている。付属品には水位信号器、水位指示管及び入、出、補水、汚染排出などの管口がある。小容量（30 t/h）以下の冷却塔は投資を減少させるために冷却池を設置せず、集水型冷却塔を用いて下部水鉢から直接進水、出水することができる。
f.外冷水管路：亜鉛めっき管と亜鉛めっき管路部品を用いて製作し、一般的な地溝敷設、北方地区は、凍土線以下に敷かなければならない。
八、インテリジェント型水−水冷却装置パラメータ表
|
モデル仕様
|
れいきゃくようりょう
（KW）
|
じゅんすいりゅうりょう
（t/h）
|
せいきしゅつりょく
（KW）
|
基準寸法
L×B×H
|
運転質量（kg）
|
|
LSS-10Z
|
10
|
2
|
0.75
|
1×0.6×1.2
|
300
|
|
LSS-20Z
|
20
|
3
|
1.1
|
1×0.6×1.2
|
400
|
|
LSS-40Z
|
40
|
5
|
1.5
|
1.2×0.8×1.5
|
600
|
|
LSS-60Z
|
60
|
7
|
2.2
|
1.2×0.8×1.5
|
800
|
|
LSS-80Z
|
80
|
10
|
3.0
|
1.6×1.2×1.7
|
1000
|
|
LSS-100Z
|
100
|
12
|
3.0
|
1.8×1.2×1.7
|
1100
|
|
LSS-120Z
|
120
|
15
|
4.0
|
1.8×1.3×1.7
|
1200
|
|
LSS-150Z
|
150
|
18
|
4.0
|
1.8×1.3×1.7
|
1400
|
|
LSS-200Z
|
200
|
22
|
5.5
|
1.8×1.3×1.7
|
1600
|
|
LSS-250Z
|
250
|
28
|
5.5
|
1.85×1.35×1.7
|
1800
|
|
LSS-300Z
|
300
|
32
|
7.5
|
1.85×1.35×1.8
|
2000
|
|
LSS-350Z
|
350
|
38
|
7.5
|
1.9×1.4×1.8
|
2100
|
|
LSS-400Z
|
400
|
43
|
11.0
|
1.9×1.4×1.8
|
2200
|
