液体冷却負荷バンクは、主な熱放散媒体として液体 (通常は脱イオン水または専用の冷却液) を使用する高出力負荷試験装置です。主に発電機、パワーモジュール、周波数変換器、モーターなどの長期フルパワー高温負荷試験に使用されます。ロードバンクからRSTエレクトリック!
従来の空冷式ロードバンクと比較して、液冷式ロードバンクには、非常に高い出力密度(単位体積あたりの冷却能力が空冷式の3~5倍)、極めて低い騒音(大型のパワーファンがない)、良好なシール性能(粉塵や塩霧の影響を受けない)、強い熱安定性(冷却液の熱容量が大きく、温度変動が小さい)などの大きな利点があります。特に、船舶、海洋プラットフォーム、データセンター、地下鉱山トンネル、高温作業場など、スペース、騒音、環境適応性に対する厳しい要件がある場所に適しています。
コア発熱体にはステンレス鋼の管状抵抗器または厚膜抵抗器プレートが使用され、これらは冷却液で満たされた密閉キャビティに浸漬されます。または、抵抗器によって発生した熱は熱交換器 (プレート型またはシェルアンドチューブ型) を介して冷却液に伝達されます。次に、外部部品は循環ポンプを使用して、冷却のために高温の冷却液を離れたラジエーター (空冷冷却塔または水冷チラー ユニット) に輸送します。制御システムは出入口水温、流量、抵抗器温度、絶縁抵抗などを継続的に監視し、負荷温度が設定値(通常40~60℃)で一定になるように循環ポンプの回転数や冷却ファンの開度を自動調整します。液冷ロードバンクには、液漏れ検出、低水位警報、過熱保護、凍結防止などの機能もあります。定格電力は数キロワットから数メガワット、電圧定格は低圧400Vから中圧10kVまで対応します。
船舶の陸上電力および船舶用発電機セット (船室は密閉されているため、空冷による熱交換では周囲温度が悪化します。液体冷却により熱を除去し、船外に放出できます)。洋上風力発電プラットフォームの緊急発電機テスト (高塩水噴霧環境では IP67 以上の密閉が必要)。データセンター用のバックアップ電源システム(ノイズに敏感、液冷負荷を地下に設置し、外部へのパイプを通じて冷却可能)。油田掘削プラットフォーム (高い防爆要件。液体冷却には電気火花の危険がありません)。
クーラントの種類(純水は定期的な交換と防錆剤の添加が必要、エチレングリコール水溶液は低温環境に適しています)。
循環ポンプの揚程と流量が現場のパイプラインの長さに適合しているか。
放熱方式(空冷式熱交換器は投資額が低いが環境温度の影響を受ける、水冷式は冷却塔やチラーが必要)。
絶縁監視機能が充実しているか(液体は長期間使用すると電気を通す可能性があり、対地絶縁状態をリアルタイムで監視する必要がある)。
冷却水を定期的に交換し、ラジエーターのフィンを清掃し、シールリングの劣化状態をチェックすることをお勧めします。液冷ロードバンクの初期投資は空冷タイプよりも高くなりますが、全体的な使用コストとユーザーエクスペリエンスの観点からは、要求の厳しい多くのシナリオで優れています。