CN104916402A - 主变室全热交换的智能通风系统 - Google Patents

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王刚
江乐赟
朱欣荣
黄薛凌
孙育蕾
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Jiangyin Wanying Power Technology Co ltd
State Grid Corp of China SGCC
Wuxi Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Wuxi Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co
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Abstract

本发明涉及一种主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：包括进风管和排风子系统，所述进风管设置在变压器下方，进风管具有至少一个进口和两个分支出口，在主变室的墙壁下部设有进风窗，所述进风管的进口与进风窗连通，进风管的两个分支出口分别朝上正对着变压器两侧散热器的底部；所述排风子系统设置在主变室顶部，排风子系统将主变室内的空气排出至室外。本发明设计合理，既能高效地实现主变室的散热降温，改善变压器的运行条件，降低其故障几率，提高变压器运行的安全性和可靠性，又能够实现风机转速的智能控制，节约能源。

Description

主变室全热交换的智能通风系统
技术领域
本发明涉及一种主变室全热交换的智能通风系统，其用于给变电站电容器室降温，属于电力电子技术领域。
背景技术
主变室内的变压器在工作时会产生很大的热量，这些热量要及时排出，不然会影响变压器的正常运行。目前主变室的通风散热普遍采用的形式为：在主变室侧墙的下部开设进风窗，在主变室侧墙的上部设置排风窗，排风窗上安装排风机，进风窗与排风窗位于同一面侧墙上，通过排风机来使室外空气与室内空气产生流通，以散去热量，实现降温。经长期现场运行表明，这样的措施虽能排去电容器室内部分热量，但仍存在以下问题：1、变压器处在一面进风三面阻隔的建筑结构内，单侧进入主变室内的新风，只有一部分新风与变压器的面向进风侧的散热器进行了热交换，相当一部分新风未参与热交换即被向上流动的气流带走排出至室外，使得通风散热效率很低。2、变压器背向进风侧的散热器周围没有新风流经或流过很少，导致该侧的散热器散热能力不足，当变压器负载率提高时无法保证正常运行。3、没有智能控制，排风机始终全负荷运转，在室外温度较低时或变压器负载率下降时，全速运行的风机会引起能源的浪费严重。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种主变室全热交换的智能通风系统，其设计合理，既能高效地实现主变室的散热降温，改善变压器的运行条件，降低其故障几率，提高变压器运行的安全性和可靠性，又能够实现风机转速的智能控制，节约能源。
按照本发明提供的技术方案：主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：包括进风管和排风子系统，所述进风管设置在变压器下方，进风管具有至少一个进口和两个分支出口，在主变室的墙壁下部设有进风窗，所述进风管的进口与进风窗连通，进风管的两个分支出口分别朝上正对着变压器两侧散热器的底部；所述排风子系统设置在主变室顶部，排风子系统将主变室内的空气排出至室外。
作为本发明的进一步改进，所述主变室顶部设有通风室和风机室，所述通风室位于主变室顶部靠右侧，通风室与主变室一体连通，通风室的左侧墙上开有通风窗；所述风机室位于通风室左侧，风机室通过通风窗与通风室连通，风机室左侧墙上设有排风窗，风机室内设置有离心风机，所述离心风机的出风口与排风窗连通，通风室、风机室和离心风机组成所述的排风子系统。
作为本发明的进一步改进，所述进风窗与进风管的进口之间设有进风端消声器，所述离心风机的出风口与排风窗之间设有排风端消声器。
作为本发明的进一步改进，所述进风端消声器和排风端消声器均采用采用阻抗复合式消声器。
作为本发明的进一步改进，所述通风室内设有温度传感器，所述温度传感器与控制柜内的计算机连接，温度传感器将检测到的温度信息传输给计算机；所述离心风机的风机转速控制器也与控制柜内的计算机连接，计算机根据接收到的温度信息来控制离心风机的转速。
作为本发明的进一步改进，所述温度传感器安装在通风室左侧壁上的温通风窗下方位置处。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
（1）本发明通风散热效率高：系统将送入主变室的新风全部分配到变压器两侧的散热器下方，使绝大部分新风都与散热器进行热交换，提高了通风散热效率，解决了现有技术中相当一部分新风未参与热交换即被向上流动的气流带走排出室外导致的散热效率低的问题。
（2）本发明提高变压器散热器利用率：由于变压器两侧的散热器都得到了几乎一半的新风量，使得主变室内新风分布均匀，提高变压器散热器的利用率，克服现有技术中变压器背向进风侧的散热器周围没有新风流经或流过很少，导致该侧散热器散热能力明显下降的弊端。
（3）本发明节约能源：系统在通风室内设有温度传感器，系统的控制柜根据该温度传感器采集到的温度值计算得出对应排风温度所需的排风量大小，温度高则需大排风量，温度低则只需小排风量，计算机再控制离心风机转速，在确保变压器安全运行的前提下节约能源消耗，避免了现有技术中当室外温度较低时或变压器负载率下降时风机仍然全速运行产生的无谓功耗。
附图说明
图1为本发明实施例的结构布局示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示：实施例中的主变室全热交换的智能通风系统主要包括进风管5和排风子系统，所述进风管5设置在变压器2下方，进风管5具有至少一个进口和两个分支出口，在主变室1的墙壁下部设有进风窗3，所述进风管5的进口与进风窗3连通，进风管5的两个分支出口分别朝上正对着变压器2两侧散热器2a的底部；所述排风子系统设置在主变室1顶部，排风子系统将主变室1内的空气排出至室外。
如图1所示，本发明实施例中，所述主变室1顶部设有通风室7和风机室10，所述通风室7位于主变室1顶部靠右侧，通风室7与主变室1一体连通，通风室7的左侧墙上开有通风窗9；所述风机室10位于通风室7左侧，风机室10通过通风窗9与通风室7连通，风机室10左侧墙上设有排风窗13，风机室10内设置有离心风机11，所述离心风机11的出风口与排风窗13连通，通风室7、风机室10和离心风机11组成所述的排风子系统。
如图1所示，本发明实施例中，所述进风窗3与进风管5的进口之间设有进风端消声器4，所述离心风机11的出风口与排风窗13之间设有排风端消声器12。所述进风端消声器4和排风端消声器12的作用时消减系统运行时的噪声。所述进风端消声器4和排风端消声器12均优选采用采用阻抗复合式消声器。
如图1所示，本发明实施例中，所述通风室7内设有温度传感器8，所述温度传感器8安装在通风室7左侧壁上的温通风窗9下方位置处，温度传感器8与控制柜6内的计算机连接，温度传感器8将检测到的温度信息传输给计算机；所述离心风机11的风机转速控制器也与控制柜6内的计算机连接，计算机根据接收到的温度信息来控制离心风机11的转速。
室外空气从主变室1外墙下部的进风窗3进入，经进风端消声器4进入进风管5，然后从进风管5的两个出口吹向变压器2两侧散热器2a的底部，自下向上流动，与散热器2a进行热交换；与散热器2a完成热交换后的热空气在排风子系统中离心风机11的吸力和热空气上升力的共同作用下，进入主变室1顶部的通风室7，然后经通风窗9进入风机室10，经风机和排风端声器排至室外。
本发明能使室外空气在主变室1达到全循环，变压器2两侧的散热器2a都能同室外空气进行热交换而进行散热，提高了散热器2a的利用率，有利降低变压器2温度，确保设备在安全的环境下运行。排风子系统的吸力和热空气上升力协同作用，使得主变室1内产生下低上高的空气压力差，促使空气自下向上流动，提高了散热器2a中的空气流动速度，加大空气同散热器2a的对流热交换能力。

Claims (6)

1.主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：包括进风管（5）和排风子系统，所述进风管（5）设置在变压器（2）下方，进风管（5）具有至少一个进口和两个分支出口，在主变室（1）的墙壁下部设有进风窗（3），所述进风管（5）的进口与进风窗（3）连通，进风管（5）的两个分支出口分别朝上正对着变压器（2）两侧散热器（2a）的底部；所述排风子系统设置在主变室（1）顶部，排风子系统将主变室（1）内的空气排出至室外。
2.如权利要求1所述的主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：所述主变室（1）顶部设有通风室（7）和风机室（10），所述通风室（7）位于主变室（1）顶部靠右侧，通风室（7）与主变室（1）一体连通，通风室（7）的左侧墙上开有通风窗（9）；所述风机室（10）位于通风室（7）左侧，风机室（10）通过通风窗（9）与通风室（7）连通，风机室（10）左侧墙上设有排风窗（13），风机室（10）内设置有离心风机（11），所述离心风机（11）的出风口与排风窗（13）连通，通风室（7）、风机室（10）和离心风机（11）组成所述的排风子系统。
3.如权利要求2所述的主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：所述进风窗（3）与进风管（5）的进口之间设有进风端消声器（4），所述离心风机（11）的出风口与排风窗（13）之间设有排风端消声器（12）。
4.如权利要求3所述的主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：所述进风端消声器（4）和排风端消声器（12）均采用采用阻抗复合式消声器。
5.如权利要求1所述的主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：所述通风室（7）内设有温度传感器（8），所述温度传感器（8）与控制柜（6）内的计算机连接，温度传感器（8）将检测到的温度信息传输给计算机；所述离心风机（11）的风机转速控制器也与控制柜（6）内的计算机连接，计算机根据接收到的温度信息来控制离心风机（11）的转速。
6.如权利要求5所述的主变室全热交换的智能通风系统，其特征在于：所述温度传感器（8）安装在通风室（7）左侧壁上的温通风窗（9）下方位置处。
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