CN103325530A - 油浸式变压器用的箱式相变换热装置 - Google Patents

Abstract

一种油浸式变压器用的箱式相变换热装置，属于电力供配电设施。包括换热箱，其顶部配设换热介质引出接口、底部配设换热介质引入接口，在换热箱的一侧的下部构成低温油汇油箱，低温油汇油箱与油浸式变压器的进油口连接，在换热箱的另一侧的上部构成高温油汇油箱，该高温油汇油箱与变压器的出油口连接；一组换热管，位于换热箱腔内，各换热管的一端与低温油汇油箱连接，且与低温油汇油箱的低温油汇油箱腔相通，各换热管的另一端与高温油汇油箱相连接，且与高温油汇油箱的高温油汇油箱腔相通。制造方便，安装快捷；阻力小流动性好；换热效果理想，能保障出自油浸式变压器的高温油在回入油浸式变压器内时将油液温度降低至理想的程度。

Description

油浸式变压器用的箱式相变换热装置

技术领域

 本发明属于电力供配电设施技术领域，具体涉及一种油浸式变压器用的箱式相变换热装置。

背景技术

为了确保油浸式变压器的正常运行，需要为变压器配套冷却器，用于降低变压器的工作温升，对此可以详见中国发明专利申请公布号CN102360760A（油浸式变压器用的油-蒸发液换热装置）的说明书0002段至0004段，该专利申请方案克服了发明专利申请公开号CN101388275A（一种采用蒸发冷却技术的变压器换热器）的欠缺，并且客观上体现了说明书的技术效果栏中的技术效果，但是该CN102360676A依然存在以下缺憾：其一，由于蒸发机构（也称换热机构）由一组蒸发换热罐、蒸发液引入总管、蒸发汽引出总管、高温油引入总管和低温油引出总管构成，并且在各蒸发换热罐内以纵向状态设置一组蒸发管，因此不仅结构复杂，而且制造与安装麻烦；其二，由于蒸发换热罐内的大量的空间（专利申请称罐腔）被一组蒸发管占据，因此对于变压器的油回路的顺畅流动产生影响；其三，由于一组蒸发管的管腔与蒸发换热罐的罐腔之间的换热面积有限，因而在一定程度上难以将来自于变压器的并且流经罐腔的高温油的油温换热至即降温至期望的程度，从而不足以将变压器温升降低到令人满意的效果。

鉴于上述已有技术，有必要加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，终于形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于显著简化换热机构的结构而藉以方便制造与装配、有利于减小对变压器油液的阻力而藉以保障变压器的油回路流动顺畅和有益于显著增大对换热管的换热面积而藉以改善换热效果并且保障对出自油浸式变压器的高温油在回流至变压器内时将温度降低至理想的程度的油浸式变压器用的箱式相变换热装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种油浸式变压器用的箱式相变换热装置，包括一换热箱，在该换热箱的顶部配设有与换热箱的换热箱腔相通的用于将换热箱腔内的换热介质引出的换热介质引出接口，在换热箱的底部配设有与换热箱腔相通的用于将换热介质引入换热箱腔内的一换热介质引入接口，在换热箱的一侧的下部构成有一低温油汇油箱，该低温油汇油箱在使用状态下与油浸式变压器的进油口连接，在换热箱的另一侧的上部构成有一高温油汇油箱，该高温油汇油箱在使用状态下与变压器的出油口连接；一组换热管，该组换热管位于所述换热箱腔内，各换热管的一端与所述低温油汇油箱相连接，并且与低温油汇油箱的低温油汇油箱腔相通，各换热管的另一端与所述高温油汇油箱相连接，并且与高温油汇油箱的高温油汇油箱腔相通。

在本发明的一个具体的实施例中，在所述的换热箱上设置有一视窗。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的换热介质引出接口与所述的换热介质引入接口的位置彼此上、下对应。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的换热介质引出接口与所述的换热介质引入接口的位置彼此呈对角关系。

在本发明的再一个具体的实施例中，在所述的换热介质引出接口的末端构成有一第一配接法兰，在该第一配接法兰上并且围绕该第一配接法兰的圆周方向以间隔状态开设有一组第一配接法兰固定孔；在所述的换热介质引入接口的末端构成有一第二配接法兰，在该第二配接法兰上并且围绕该第二配接法兰的圆周方向以间隔状态开设有一组第二配接法兰固定孔。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述换热介质为制冷剂。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的制冷剂为R717、R50、R170、RC316、RC318、R1150、R1270或R1112a。

在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的低温油汇油箱上配设有一低温油引出接口 ，在该低温油引出接口的末端构成有一第三配接法兰，在该第三配接法兰上并且围绕该第三配接法兰的圆周方向以间隔状态开设有一组第三配接法兰固定孔；在高温油汇油箱上配设有一高温油引入接口，在该高温油引入接口的末端构成有一第四配接法兰，在该第四配接法兰上并且围绕该第四配接法兰的圆周方向以间隔状态开设有一组第四配接法兰固定孔。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述换热管自所述的高温油汇油箱向着所述的低温油汇油箱的方向倾斜，并且换热管为外壁光滑的圆管。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的换热管自所述的高温汇油箱向着所述的低温油汇油箱的方向倾斜，并且换热管为外壁上构成有翅片的鳍片管。

本发明提供的技术方案由于相对于已有技术显著简化了结构，因而不仅制造方便，而且安装快捷；由于变压器的油液从高温油汇油箱经一组换热管和低温油汇油箱形成循环回流，因而具有阻力小流动性好的长处；由于一组换热管能整体地浸埋于换热箱的换热箱腔内的换热介质中，因而换热面大，具有理想的换热效果，能保障出自油浸式变压器的高温油在回入油浸式变压器内时将油液温度降低至理想的程度。

附图说明

图1为本发明的实施例结构图。

图2为图1的剖视图。

图3为本发明的应用例示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

实施例1：

请参见图1和图2，给出了一换热箱1，以图示位置状态为例（以下同），该换热箱1的下方或称下部构成为矩形体的形状，而上方或称上部构成为四棱台体的形状。在换热箱1的顶部的居中位置配设有一与换热箱1的换热箱腔11相通的用于将换热箱腔11内的换热介质引出的换热介质引出接口12，在该换热介质引出接口12的末端构成有一第一配接法兰121，并且在该第一配接法兰121上围绕该第一配接法兰121的圆周方向开设有一组第一配接法兰固定孔1211。在换热箱1的底部的居中位置配设有与换热箱腔11相通的用于将换热介质引入换热箱腔11内的一换热介质引入接口13，在该换热介质引入接口13的末端构成有一第二配接法兰131，在该第二配接法兰131的圆周方向开设有一组第二配接法兰固定孔1311。

在换热箱1的一侧即图1和图2所示位置状态的左侧的下部构成为一低温油汇油箱14，在该低温油汇油箱14上配设有一与低温油汇油箱14的低温油汇油箱腔141相通的低温油引出接口142，在该低温油引出接口142的末端构成有一第三配接法兰1421，在该第三配接法兰1421上并且围绕第三配接法兰1421的圆周方向开设有一组第三配接法兰固定孔14211。在换热箱1的另一侧（图示左侧）的上部构成有一高温油汇油箱15，在该高温油汇油箱15上配设有一与高温油汇油箱15的高温油汇油箱腔151相通的高温油引入接口152，在该高温油引入接口152的末端构成有一第四配接法兰1521，在该第四配接法兰1521上并且围绕第四配接法兰1521的圆周方向开设有一组第四配接法兰固定孔15211。

优选地，在前述换热箱的前侧和/或后侧设置有透明的视窗16，以便使用者察看换热箱腔11内的换热介质的情形。

在本实施例中，换热介质引出接口12与换热介质引入接口13的位置彼此呈上、下对应关系，即两者处于同一纵轴线上。

上面提及的换热介质为制冷剂，制冷剂为R717、R50、R170、RC316、RC318、R1150、R1270和R1112a中的任意一种，本实施例择用R50或R290。

请继续见图1和图2，给出了一组换热管2，该一组换热管2的沿着高、低温油汇油箱15、14的长度方向布置，并且图示有四层，但并不限于四层，各换热管2的一端与低温油汇油箱14配接，并且各换热管2的换热管腔21（图2示）与低温油汇油箱腔141相通，各换热管2的另一端与高温油汇油箱15配接，并且各换热管2的换热管腔21与高温油汇油箱腔151相通。

 由图所示，由于高、低温油汇油箱15、14彼此存在高度差，因此一组换热管2呈倾斜状态，自高温油汇油箱15向低温油汇油箱14的方向方向倾斜，具体地讲换热管2与高温油汇油箱15相配接的一端高于与低温油汇油箱14相配接的一端，如此结构可以长化（延长）换热管2的长度（相对于水平或纵向设置而言），从而增大换热面积。

在本实施例中，换热管2为外壁光滑的圆管。

实施例2：

图略，仅将换热介质引出接口12与换热介质引入接口13的位置彼此形成对角关系，并且换热管2采用外壁上构成有翅片的鳍片管。其余均同对实施例1的描述。

应用例：

请见图3并且结合图1和图2，在图3中示出了油浸式变压器3和散热器4，油浸式变压器3和本发明的换热箱1设置在或称配置在建筑物的地下室内，油浸式变压器3的变压器出油口31通过第一管路311与前述的第四配接法兰1521配接，油浸式变压器3的变压器进油口32通过第二管路321与前述的第三配接法兰1421配接。散热器4的换热介质引入口41通过第三管路411与前述的第一配接法兰121配接，散热器4的换热介质引出口42通过第四管路421与前述的第二配接法兰131配接。油浸式变压器3内的高温油依次经变压器出油口31、第一管路311和高温油引入接口152进入高温油汇油箱15的高温油汇油箱腔151内，并且在途经一组换热管2的管腔21后进入低温油换热箱14的低温油换热箱腔141内，进入到低温油换热箱腔141内的低温油依次经低温油引出接口142、第二管路321和变压器进油口32回入油浸式变压器3内，从而形成油液循环。在该过程中，由于散热器4通过第三、第四管路411、421串接在换热介质引出接口12与换热介质引入接口13之间，因此由换热箱腔11内的换热介质对换热管2换热，使流经管腔21内的油液的温度降低，同时，换热箱腔11内的汽化的换热介质经第三管路411和换热介质引入口41进入散热器4散热，使先前气态的换热介质形成液态，并且经换热介质引出口42和第四管路421以及换热介质引入接口13进入换热箱腔11，形成循环。

综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的欠缺，完成了发明任务，客观体现了申请人在上面的技术效果栏中的技术效果，不失为是一个极致的技术方案。

Claims (10)

1.一种油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于包括一换热箱(1)，在该换热箱(1)的顶部配设有与换热箱(1)的换热箱腔(11)相通的用于将换热箱腔(11)内的换热介质引出的换热介质引出接口(12)，在换热箱(1)的底部配设有与换热箱腔(11)相通的用于将换热介质引入换热箱腔(11)内的一换热介质引入接口(13)，在换热箱(1)的一侧的下部构成有一低温油汇油箱(14)，该低温油汇油箱(14)在使用状态下与油浸式变压器的进油口连接，在换热箱(1)的另一侧的上部构成有一高温油汇油箱(15)，该高温油汇油箱(15)在使用状态下与变压器的出油口连接；一组换热管(2)，该组换热管(2)位于所述换热箱腔(11)内，各换热管(2)的一端与所述低温油汇油箱(14)相连接，并且与低温油汇油箱(14)的低温油汇油箱腔(141)相通，各换热管(2)的另一端与所述高温油汇油箱(15)相连接，并且与高温油汇油箱(15)的高温油汇油箱腔(151)相通。

2.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于在所述的换热箱(1)上设置有一视窗(16)。

3.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述的换热介质引出接口(12)与所述的换热介质引入接口(13)的位置彼此上、下对应。

4.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述的换热介质引出接口(12)与所述的换热介质引入接口(13)的位置彼此呈对角关系。

5.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于在所述的换热介质引出接口(12)的末端构成有一第一配接法兰(121)，在该第一配接法兰(121)上并且围绕该第一配接法兰(121)的圆周方向以间隔状态开设有一组第一配接法兰固定孔(1211)；在所述的换热介质引入接口(13)的末端构成有一第二配接法兰(131)，在该第二配接法兰(131)上并且围绕该第二配接法兰(131)的圆周方向以间隔状态开设有一组第二配接法兰固定孔(1311)。

6.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述换热介质为制冷剂。

7.根据权利要求6所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述的制冷剂为R717、R50、R170、RC316、RC318、R1150、R1270或R1112a。

8.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于在所述的低温油汇油箱(14)上配设有一低温油引出接口(142)，在该低温油引出接口(142)的末端构成有一第三配接法兰(1421)，在该第三配接法兰(1421)上并且围绕该第三配接法兰(1421)的圆周方向以间隔状态开设有一组第三配接法兰固定孔(14211)；在高温油汇油箱(15)上配设有一高温油引入接口(152)，在该高温油引入接口(152)的末端构成有一第四配接法兰(1521)，在该第四配接法兰(1521)上并且围绕该第四配接法兰(1521)的圆周方向以间隔状态开设有一组第四配接法兰固定孔(15211)。

9.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述换热管(2)自所述的高温油汇油箱(15)向着所述的低温油汇油箱(14)的方向倾斜，并且换热管(2)为外壁光滑的圆管。

10.根据权利要求1所述的油浸式变压器用的箱式相变换热装置，其特征在于所述的换热管(2)自所述的高温汇油箱(15)向着所述的低温油汇油箱(14)的方向倾斜，并且换热管(2)为外壁上构成有翅片的鳍片管。

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