CN105632687A - 一种干式变压器的冷却装置 - Google Patents

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赵黎东
刘迎文
曹芹
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H01F27/025—Constructional details relating to cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes

Abstract

本发明涉提供一种干式变压器的冷却装置，包括机柜、冷却箱体和热管，所述机柜的一侧开设有第一出风口和第一进风口，所述的冷却箱体安装在机柜的外部，所述冷却箱体的一侧通过第一出风口和第一进风口与机柜相连通，所述冷却箱体的另一侧开设有第二出风口和第二进风口，所述的冷却箱体通过第二出风口和第二进风口与大气相连通，所述的热管为冷媒热交换器，所述的热管斜置在冷却箱体内，所述的热管把冷却箱体的内部空间分隔成冷却室和散热室，所述的冷却室通过第一出风口和第一进风口与机柜相连通，所述的散热室通过第二出风口和第二进风口与大气相连通。本设计具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。

Description

一种干式变压器的冷却装置
技术领域
本发明涉及一种冷却装置，尤其是涉及一种干式变压器的冷却装置。
背景技术
干式变压器是一种发热量巨大的电气设备，如何很好的控制其工作温度成为保证干式变压器正常工作和延长内部电子产品使用寿命的关键。干式变压器机柜散热方式有压缩式机柜空调机、传统热交换器散热等方式，但在实际的封闭、有尘埃、油雾等恶劣情况下的作用都不尽理想。本公司依据干式变压器机柜散热的情况而设计的机柜热交换器，主要用于排除机柜内电子设备(PLC、变频器、继电器、驱动系统、通讯模块)通电工作产生的热量；本产品为机柜提供理想的温度、湿度运行环境，同时隔离环境中的灰尘和湿气。使用该产品大大延长电子产品的使用寿命并提高系统可靠性。
现有技术对干式变压器的冷却方式有两种，如下所示(1)制冷型干式变压器机柜散热：此方法是在干式变压器机柜内安装一套小型制冷装置来消除器件散发的热量，维持电子器件的正常工作温度，国内外己有这方面的成熟产品。这种方法有较大的散热量，容易实现温度控制。缺点是价格昂贵、耗能量大、结构复杂、安装不便、控制相对复杂、维护工作量大。因此不太适用于干式变压器这种大量应用的电气设备的散热。(2)传统热交换器散热：对于干式变压器机柜通常装有热交换器，将传给空气循环系统的热量传递到另一流体。通常由热管热交换器、管壳式热交换器、板式热交换器、板管式热交换器、板翅式热交换器等，但因热传递效率低所以也不太适用于干式变压器的有效散热。此两种方式有极大的局限性，所以提供一种干式变压器的冷却装置就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的就是为了提高冷却装置对干式变压器的冷却效率而提出的一种干式变压器的冷却装置。
发明的目的可以通过以下技术方案来实现：提供一种干式变压器的冷却装置，包括
机柜，所述机柜的一侧开设有第一出风口和第一进风口，
冷却箱体，所述的冷却箱体安装在机柜的外部，所述冷却箱体的一侧通过第一出风口和第一进风口与机柜相连通，所述冷却箱体的另一侧开设有第二出风口和第二进风口，所述的冷却箱体通过第二出风口和第二进风口与大气相连通，
热管，所述的热管为冷媒热交换器，所述的热管斜置在冷却箱体内，所述的热管把冷却箱体的内部空间分隔成冷却室和散热室，所述的冷却室通过第一出风口和第一进风口与机柜相连通，所述的散热室通过第二出风口和第二进风口与大气相连通。
进一步：所述的冷媒热交换器为两相闭式热虹吸管散热管，其是由蒸发段，绝热段和冷凝段三部分组成，所述的两相闭式热虹吸管散热管是由金属壳体、管芯和工质所组成，所述的管芯设置在金属壳体内，所述的工质填充在管芯内。
又进一步：所述的两相闭式热虹吸管散热管采用铝合金多孔微通道管加百叶窗翅片的结构形式。
又进一步：所述的第一出风口和第二进风口处分别安装有冷却风机和散热风机。
再进一步：所述的热管在冷却箱体内的倾斜角度为20-45°。
本发明为了提高冷却装置对干式变压器的冷却效率而提出的一种干式变压器的冷却装置；并且该装置具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的本发明提供了一种干式变压器的冷却装置，包括机柜1、冷却箱体2和热管6，所述机柜1的一侧开设有第一出风口3和第一进风口4，所述的冷却箱体2安装在机柜1的外部，所述冷却箱体2的一侧通过第一出风口3和第一进风口4与机柜1相连通，所述冷却箱体2的另一侧开设有第二出风口7和第二进风口8，所述的冷却箱体2通过第二出风口7和第二进风口8与大气相连通，所述的热管6为冷媒热交换器，所述的热管6斜置在冷却箱体2内，所述的热管6把冷却箱体2的内部空间分隔成冷却室10和散热室9，所述的冷却室10通过第一出风口3和第一进风口4与机柜1相连通，所述的散热室9通过第二出风口7和第二进风口8与大气相连通，所述的第一出风口3和第二进风口8处分别安装有冷却风机5和散热风机11。当检测到机柜1内的温度升高时，启动冷却风机5把机柜1内的高温气体通过第二出风口7输送进冷却室10内，时使高温气体与热管6相接触，利用热管6来吸收高温气体的热量，降温后的气体在通过第一进风口4重新流入机柜1内，与此同时启动散热风机11，使外界的冷空气进入散热室9内，使冷却空气与热管6相接触，把热管6内的热量吸收掉，吸收热量的空气最终从第二出风口7跑出。本发明为了提高冷却装置对干式变压器的冷却效率而提出的一种干式变压器的冷却装置。
如图1所示的冷媒热交换器为两相闭式热虹吸管散热管，其是由蒸发段，绝热段和冷凝段三部分组成，所述的两相闭式热虹吸管散热管是由金属壳体、管芯和工质所组成，所述的管芯设置在金属壳体内，所述的工质填充在管芯内；所述的两相闭式热虹吸管散热管采用铝合金多孔微通道管加百叶窗翅片的结构形式，所述的热管6在冷却箱体2内的倾斜角度为20-45°。两相闭式热虹吸管散热管内的工质在蒸发段吸收热量由液相变为汽相，并沿管上行,热的蒸汽介质上行至冷凝段遇冷放热，由汽相变为液相,并由于重力作用沿管内壁下行回到蒸发段,吸热后再变为汽相，并沿管上行,如此往复循环,实现热量传递，从而使外界空气得到冷却；并且通过对热管6采用20°到45°倾角放置来扩大吸热面积，其具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。

Claims (5)

1.一种干式变压器的冷却装置，其特征在于：包括
机柜(1)，所述机柜(1)的一侧开设有第一出风口(3)和第一进风口(4)，
冷却箱体(2)，所述的冷却箱体(2)安装在机柜(1)的外部，所述冷却箱体(2)的一侧通过第一出风口(3)和第一进风口(4)与机柜(1)相连通，所述冷却箱体(2)的另一侧开设有第二出风口(7)和第二进风口(8)，所述的冷却箱体(2)通过第二出风口(7)和第二进风口(8)与大气相连通，
热管(6)，所述的热管(6)为冷媒热交换器，所述的热管(6)斜置在冷却箱体(2)内，所述的热管(6)把冷却箱体(2)的内部空间分隔成冷却室(10)和散热室(9)，所述的冷却室(10)通过第一出风口(3)和第一进风口(4)与机柜(1)相连通，所述的散热室(9)通过第二出风口(7)和第二进风口(8)与大气相连通。
2.根据权利要求1所述的一种干式变压器的冷却装置，其特征在于：所述的冷媒热交换器为两相闭式热虹吸管散热管，其是由蒸发段，绝热段和冷凝段三部分组成，所述的两相闭式热虹吸管散热管是由金属壳体、管芯和工质所组成，所述的管芯设置在金属壳体内，所述的工质填充在管芯内。
3.根据权利要求2所述的一种干式变压器的冷却装置，其特征在于：所述的两相闭式热虹吸管散热管采用铝合金多孔微通道管加百叶窗翅片的结构形式。
4.根据权利要求1所述的一种干式变压器的冷却装置，其特征在于：所述的第一出风口(3)和第二进风口(8)处分别安装有冷却风机(5)和散热风机(11)。
5.根据权利要求1所述的一种干式变压器的冷却装置，其特征在于：所述的热管(6)在冷却箱体(2)内的倾斜角度为20-45°。
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