尤鹏程

（国家新闻出版广电总局916台，816000）

DF100A型100kW短波发射机是用于短波发射的主力机型，该种型号的短波发射机在全国的短波、调频等应用中总时间达到了近50%，全年播音时间长达72.5万小时，这些数据都充分表明该型号的短波发射机在无线电台的工作中的重要作用不可小觑。但是DF100A型100kW短波发射机在寒冷条件下运行会遇到很多问题，如2008年我国大面积的冬季冰雪灾害，造成了一部分因冷冻而发生的100kW短波发射机风水交换器中冷凝器管道爆裂的情况，为了改变这种不良情况，我国经过大量的实验，自主开发出了冷凝器的自动控制系统，即100kW短波发射机冷凝器防冻自动控制器。

一、风水交换器防冻控制的必要性及冻裂原因分析

1 风水交换器防冻控制的必要性

冷却系统对于很多大功率的设备来说都是其必要的组成部分，其在使用过程中承担着重要的散热任务。冷却系统多数采用水冷系统，水冷系统的构造主要包括水泵、管道及风水交换器等等，其中水泵主要起到动力性作用，它的正常运转可以使冷却水处于不断的循环之中，从而实现冷却效果，同时当冷却水经循环到达风水交换器中的冷凝器时，其热量会以强风的作用下被释放出来，这样的往复循环就可以实现电子管等部件的散热目的。值得注意的是，在水冷系统的工作过程中，其冷却效果与外界环境的温度之间的关系十分的密切，从冷却的角度看，一般来说室外的温度越低，相应的冷却效果就会越好，但如果在温度较低的冬季，温度降到冰点以下，当设备运转时冷却效果可观，但如果发射机处于停止工作的状态，那么水受低温度影响而凝固，很容易就会发生冷凝器细水管爆裂的现象，这不仅影响了发射机的工作，同时由于更换发射机还会浪费一定的时间及资金，耗费较大，因此做好发射机冷凝器的防冻工作相当的必要。

2 风水交换器冷凝器水管爆裂原因分析

在100kW短波发射机冷凝器处于正常工作的时候，即使温度下降的快些也不会产生冻裂现象，而处于关机停止工作状态的发身机冷凝器却特别容易发生管道爆裂的现象。经相关研究人员的详细观察记录及试验，总结出冷凝器水管爆裂的原因主要为以下两种：第一种，当温度降到冰点以下，即0℃以下，水管产生爆裂；第二种，短波发射机处于关机状态，水管被冻裂。由于冷凝器中的水管较细而很薄，当水管中的水遇低温结冰时很容易发生水管爆裂现象，而当发射机断电停止工作时，冷凝器中的冷却水不再流动，当温度降低时冷却水很容易结冰，因此导致水管爆裂。

二、防冻控制的主要措施

1 防冻控制的主要措施

通过以上探讨，本文归纳出几种防冻的控制方法如下：（1）隔离法：即在冬季时，将暴露在外的冷凝器用保温棉布等进行遮挡，以达到隔绝保温的效果；（2）加热法：当温度较低时，对冷凝器进行加热保暖；（3）水循环法：当温度过低时，虽然发射机处于关机状态，但可以将冷凝器中的冷却水循环起来，从而达到防冻效果等。在实际的运用过程中，可将以上方法综合运用，使它们优劣互补，达到最佳的保温效果。基于以上讨论，我国自主研发了100kW短波发射机冷凝器防冻自动控制器。

2 冷凝器防冻自动控制器的工作原理

100kW短波发射机冷凝器防冻自动控制器工作原理主要是当发射机冷凝器管道中的水温低于设定的温度值时，防冻控制系统将自动开启，同时辅以简单的人工维护，便可以实现设备的防冻保护。发射机冷凝器防冻自动控制器详细工作原理介绍如下：

（1）在温度大于5℃时，防冻自动控制系统不启动。当温度未达设置值时，RS触发器U1的两个输入端、都接高电平（+24V），因此RS触发器输出状态不变（保持初始状态），仍输出为高电平，交流接触器K1、K2不吸合。

（2）在温度小于等于5℃时，该系统将自动开启。RS触发器置零触发端由高电平变为低电平（0V），使蜂鸣器得电发出告警声，同时 RS触发器U1翻转，输出端Q由H→L。低电平L将信息传至冷却状态控制板及与门U2、U3输入端，则K1吸合，水泵得电运转，水路循环；K2吸合，暖风机工作，给冷凝器加热。

（3）防冻控制器状态维持：冷却水在防冻系统开启后温度上升，警告停止，此时，虽然RS触发器的置零端由低电平恢复为高电平，但由于RS触发器的置“1”端仍为高电平，防冻控制系统仍然继续维持工作，让水温继续上升，避免了防冻控制系统的频繁关停。

结语

综上所述，100kW短波发射机冷凝器防冻自动控制器的研发和使用，有效的防止因温度过低而引起的冷凝管爆裂现象的发生，经上机试验结果表明，将该系统应用于100kW短波发射机冷凝器，能够缓解相关工作人员在寒冷季节的值班工作压力及精神压力，提高了工作效率，同时其具有很好的抗干扰性，在使用的过程中可以根据实际的使用情况及发射机的具体情况设置不同的数字过滤方案，可以有效的降低干扰。100kW短波发射机冷凝器防冻自动控制器的投入使用改革了原有的冷却方式，它集实用性和经济性于一身，解决了我国寒冷地区100kW短波发射机的稳定性问题，相信在未来的使用中会发挥出更为优秀的作用。

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