王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺(tái) 831100）

水冷發(fā)射機(jī)循環(huán)水泵軟連接改造的優(yōu)點(diǎn)探討

王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺(tái) 831100）

針對(duì)DX型水冷發(fā)射機(jī)水路系統(tǒng)易堵塞，循環(huán)水泵的易損壞的普遍現(xiàn)象，因此，本文以水冷發(fā)射機(jī)循環(huán)水泵軟連接改造的優(yōu)點(diǎn)作為論點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的探討，以供參考。

發(fā)射機(jī)；循環(huán)水泵；軟連接；改造

全固態(tài)DX型中波廣播發(fā)射機(jī)，共有兩個(gè)200kW功率單元組成，一部功放單元包括239塊射頻放大模塊，每個(gè)模塊都是一個(gè)插件式射頻放大器，它包含了8個(gè)工作在D類的開關(guān)型金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET），這些金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管在射頻激勵(lì)信號(hào)的控制下輪流開通和關(guān)斷，正是因?yàn)楦哳l率的通斷，使得每個(gè)放大模塊都要發(fā)熱，這些金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管被緊密連接在一些鋁制散熱塊上，用于將熱量傳送到冷卻銅管上，再由冷卻水把熱量帶到熱交換風(fēng)機(jī)中，把熱量耗散到外面的空氣中，另外為發(fā)射機(jī)供電的整流器機(jī)柜中的可控硅整流組件的發(fā)熱，還有250V濾波阻流圈產(chǎn)生的熱量，都要經(jīng)過冷卻系統(tǒng)耗散到室外。所以，在發(fā)射機(jī)的工作中，冷卻系統(tǒng)非常重要，如果冷卻系統(tǒng)不能正常工作，發(fā)射機(jī)也不能正常工作。

1 改造前，水路運(yùn)行維護(hù)中的常見問題

1.1 硅膠管快速接頭腐蝕堵塞的問題

硅膠管快速接頭的腐蝕堵塞問題，一般主要出現(xiàn)在高末級(jí)電子管的出、入水口處。高末級(jí)電子管陽極在正常工作時(shí)加有11kV左右的直流高壓，在100%調(diào)幅時(shí)，陽極高壓最高可達(dá)到22kV，因此，陽極冷卻水路必須采用耐高壓、耐高溫的硅膠管。由于電子管的陽極和銅管（相當(dāng)于地）之間的這一段硅膠管兩段存在著最高達(dá)22kV左右的電壓，并且理論工藝上冷卻水的電導(dǎo)率也不能做到無窮小。在出水口與入水口處和地之間會(huì)有弱電流，相當(dāng)于電池的正極和負(fù)極，產(chǎn)生電解腐蝕。造成銅頭處出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。時(shí)間長了銅管變薄，抗壓減少，會(huì)造成接頭漏水，以及由腐蝕殘?jiān)e堵塞水路。

1.2 冷卻水管漏水問題

在發(fā)射機(jī)的高州機(jī)箱，不但有硅膠水管還有聚四氟水管，這些水管如果漏水，等到機(jī)器停播被發(fā)現(xiàn)時(shí)，會(huì)造成了很嚴(yán)重的后果，需要把電子管拆下，將電子管座以及整個(gè)高周的元器件吹干，造成了很大的工作量。

2 用測(cè)量溫差法確定堵塞的部位和程度

圖1是DX型發(fā)射機(jī)一個(gè)PB水路系統(tǒng)的示意圖。由圖1可以看出，在水路暢通的情況下，各測(cè)試點(diǎn)的溫度應(yīng)基本一致。若存在堵塞時(shí)，哪里堵塞哪里的水流就不暢通，該部位的冷卻效果就不好，其溫度必定要偏高。因此，測(cè)量各支路上的溫度后，通過比較各支路上的溫度差，則可以判定堵塞的部位和程度。溫度最高處就是堵塞的部位，溫差越大說明堵塞的程度越嚴(yán)重。具體的測(cè)試過程是：

圖1 DX型發(fā)射機(jī)PB內(nèi)溫度測(cè)試點(diǎn)示意圖

（1）待播音結(jié)束關(guān)機(jī)后，迅速打開各整流機(jī)柜的前門并頂下機(jī)保鑰匙，然后，迅速恢復(fù)鑰匙后再開啟發(fā)射機(jī)，使發(fā)射機(jī)處于高功率的載波工作狀態(tài)。

（2）用紅外測(cè)溫儀分別測(cè)量功放機(jī)柜內(nèi)的冷卻銅排、整流柜內(nèi)的可控硅等主要部件上的溫度。我臺(tái)的測(cè)試部位如圖1所示，每個(gè)PB共有21個(gè)測(cè)試點(diǎn)。注意：此時(shí)元器件帶電，溫度測(cè)試必須是非接觸式的，一定要注意安全。

（3）詳細(xì)記錄每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的溫度值，以比較判定水路有否堵塞及堵塞的程度。

通過對(duì)水路系統(tǒng)的實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)，雖然在不同的季節(jié)對(duì)同一部發(fā)射機(jī)所測(cè)得的溫度有所不同，但在同一次測(cè)試中各測(cè)試點(diǎn)（水路暢通時(shí)）之間的溫差不應(yīng)大于5℃，若有溫度特殊高的地方必定存在堵塞現(xiàn)象。

在我們的實(shí)際測(cè)試中曾有過一次，一般測(cè)試點(diǎn)的溫度在25～28℃范圍內(nèi)，唯獨(dú)PB2阻流圈輸出端子處溫度高達(dá)50.2℃。為此，在水路清洗工作中我們有針對(duì)性的對(duì)該部位進(jìn)行了檢查，事實(shí)證明PB2阻流圈的進(jìn)、出水口處幾乎堵死。進(jìn)行疏通、清洗后，各點(diǎn)的測(cè)試數(shù)據(jù)基本一致，避免了一次因水路堵塞造成的停播。

3 改造后的情況

為了確保發(fā)射機(jī)能更穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，我臺(tái)對(duì)發(fā)射機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行了改造（圖 2）。

圖2 DX型中波發(fā)射機(jī)冷卻系統(tǒng)改造后示意圖

（1）首先解決進(jìn)水管道和排氣管道混用的矛盾，加裝了專門的排氣管道。加裝的排氣管道位于進(jìn)水管的上端，而末端通到上方的水箱中，這樣既達(dá)到了排氣的目的，也不會(huì)使冷卻水泄漏到外面，有一個(gè)閥門可以手動(dòng)控制排氣的時(shí)間，在水路檢修和加水后，可以打開閥門進(jìn)行排氣，氣體會(huì)沿著排氣閥向水箱中排氣，我們通過聽聲音就知道氣體排完了沒有，如果聽不到“哧哧”的排氣聲，就關(guān)閉閥門。這樣改造后，大大節(jié)省了循環(huán)排氣的時(shí)間，也減少了循環(huán)水泵空轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)，延長了水泵的使用壽命。

（2）把兩個(gè)定子長度較短的水泵改成定子長度較長的水泵，并且在水泵下面墊上水平底座，這樣保證了水泵的水平度，克服了地面不平影響水泵轉(zhuǎn)子的平衡，基本消除了水泵在運(yùn)行時(shí)由于離心力所引起的振動(dòng)，盡量保證了電機(jī)的轉(zhuǎn)子工作在平衡狀態(tài)，使得循環(huán)水泵運(yùn)行時(shí)減少振動(dòng)和噪聲，較少軸承的磨損，增加電機(jī)運(yùn)行的壽命，并且還減少由于水泵的振動(dòng)而引起水泵基座的共振，從而也保護(hù)了冷卻水路的安全。

（3）把水泵和冷卻水路連接的部分改為由軟管連接，這樣既方便調(diào)整水泵的水平度，也可以使水泵的振動(dòng)在軟管處得以消化，而不帶動(dòng)冷卻水路的銅管一起振動(dòng)。這些軟管是我們委托廠家量身定做的，做到與冷卻水路和循環(huán)水泵匹配，金屬軟管主要由波紋管、網(wǎng)套和接頭組成。它的內(nèi)管是具有螺旋形或環(huán)形波形的薄壁鍍鋅波紋管，波紋管外層的網(wǎng)套，是由不銹鋼絲或鋼帶按一定的參數(shù)編織而成。軟管兩端的接頭或法蘭是與水路管道的接頭或循環(huán)水泵相配的。網(wǎng)套是軟管安裝在壓力管路中的主要承壓件，同時(shí)對(duì)波紋管起護(hù)套作用，根據(jù)管道中的壓力大小及應(yīng)用場(chǎng)所，可選擇一層或多層的不銹鋼絲或鋼帶進(jìn)行編織，軟管的壓力范圍一般為0.6～32.0MPa。軟管具有優(yōu)良的耐溫性和耐蝕性，軟管的工作溫度范圍極廣，為-196～600℃，使用的軟管按管道所通介質(zhì)的腐蝕性選擇適用的不銹鋼牌號(hào)，即可保證軟管的耐蝕性。這樣一個(gè)小改動(dòng)，既解決了水泵的平衡問題，也解決了水路隨著冷卻水泵一起振動(dòng)的問題，一舉兩得。

（4）在兩個(gè)水泵的切換上加裝了繼電器互鎖，控制在用水泵的繼電器釋放后，控制另一個(gè)水泵的繼電器才能吸合，這個(gè)切換非?？?，對(duì)于發(fā)射機(jī)來說可以忽略不計(jì)，所以在切換水泵的時(shí)候不影響發(fā)射機(jī)的正常播出。

4 結(jié)語

水路出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)造成停播事故，因此，加強(qiáng)水路的維護(hù)和改造是非常必要，通過對(duì)冷卻系統(tǒng)的改造和維護(hù)，進(jìn)一步地保障發(fā)射機(jī)的正常工作。

[1]黃曉兵.《TBH522型150kW短波發(fā)射機(jī)維護(hù)手冊(cè)》[M].

[2]國家廣播電影電視總局無線電臺(tái)管理局.《廣播電視發(fā)送與傳輸維護(hù)手冊(cè)》（第4分冊(cè)）.

TN948.53

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1004-7344（2016）10-0294-02

2016-3-15