CN107910786B - 一种全户内变电站降温系统及全户内变电站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种全户内变电站降温系统及全户内变电站，属于变电设施领域，这种全户内变电站降温系统，用于冷却变压器产生的热风，包括竖直设置的用于引入变压器产生的热风的冷却室，冷却室内设置有吸风部和传热管路；吸风部用于驱动热风流动通过传热管路；传热管路内设置有气道；在冷却室外还设置有雾化部；雾化部包括储液箱，以及与储液箱连接的雾化出口和回流入口；雾化出口连接气道的入口，气道的出口连接回流入口；吸风部包括在冷却室顶部均匀设置的多个风扇；冷却室顶部的外侧还设置有挡水部。通过全户内变电站降温组件及全户内变电站使得变压器产生的热量可以排出。

Description

一种全户内变电站降温系统及全户内变电站

技术领域

本发明涉及变电设施领域，具体而言，涉及一种全户内变电站降温系统及全户内变电站。

背景技术

随着城市居民对生活环境噪音要求的逐步提高，全户内变电站已成为现在和将来变电站的主要布置方式。变电站电气设备的散热能力是全户内变电站运行能力的主要影响因素，改善变电站室内空间的散热能力，有利于增加变压器的负荷，提高变电站的供电稳定性。

全户内变电站将变压器和散热器分体布置在相邻室内，为了减小对周边环境的噪音污染和防止灰尘进入变压器室，目前通常不在变压器室内设置直接对外的排风口，而是将变压器室排风口分体布置在变压器室和冷却室相邻墙壁的上部。

发明内容

本发明提供了一种全户内变电站降温系统及全户内变电站，旨在解决现有技术中全户内变电站降温系统及全户内变电站存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种全户内变电站降温系统，用于冷却变压器产生的热风，包括竖直设置的用于引入所述变压器产生的热风的冷却室，所述冷却室内设置有吸风部和传热管路；

所述吸风部用于驱动热风流动通过所述传热管路；

所述传热管路内设置有气道；

在所述冷却室外还设置有雾化部；

所述雾化部包括储液箱，以及与所述储液箱连接的雾化出口和回流入口；

所述雾化出口连接所述气道的入口，所述气道的出口连接所述回流入口；

所述吸风部包括在所述冷却室顶部均匀设置的多个风扇；

所述冷却室顶部的外侧还设置有挡水部。

在本发明的一种实施例中，所述冷却室顶部外侧为外凸的弧形。

在本发明的一种实施例中，所述挡水部包括支撑件和挡水顶，所述支撑件固定设置在所述冷却室顶部外侧，所述支撑件支撑所述挡水顶，所述挡水顶覆盖所述吸风部。

在本发明的一种实施例中，所述挡水顶包括固定板和移动板，所述固定板之间形成空隙，所述移动板能够填补所述空隙。

在本发明的一种实施例中，所述移动板包括电机、卷轴和卷帘窗体，所述电机的输出端与所述卷轴周向限位连接，所述卷帘窗体的一端固定设置在所述卷轴上，所述卷帘窗体包括铺展状态，所述铺展状态时，所述卷帘窗体填补所述空隙。

在本发明的一种实施例中，所述传热管路的出口设置在所述入口的上方，所述传热管路的入口处设置有集水箱，所述集水箱与所述传热管路之间设置有单向阀，所述集水箱与所述储液箱连通。

一种全户内变电站，包括变电室和上述的全户内变电站降温系统；

所述变电室紧贴设置在所述冷却室外靠近所述气道的入口的一端；

所述变电室内设置有变压器，所述冷却室的下方还设置有用于为所述变压器直接散热的散热器；

所述变电室与所述冷却室之间设置有通气口。

在本发明的一种实施例中，所述变电室的顶部低于所述冷却室的顶部，所述雾化部设置在所述变电室的顶部。

在本发明的一种实施例中，所述通气口内设置有导风百叶，所述导风百叶在所述冷却室端的出口朝向所述传热管路。

在本发明的一种实施例中，所述冷却室内还设置有滤板，所述滤板具有朝向所述通气口的第一端，和与所述第一端相对的第二端，所述第一端设置在所述通气口的下方，所述第二端高于所述通气口。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的全户内变电站降温系统及全户内变电站，可以快速对冷却室内的热风进行降温，且含雾气体可以循环利用，使得整个全户内变电站降温系统不需要经常维护即可自行运行。而且通过变电室本身提供安装空间，使得全户内变电站整体美观，运行通畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的全户内变电站的第一视角的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的全户内变电站的第二视角的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的全户内变电站去除滤板后的第二视角的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的传热管路的剖视图；

图5是本发明实施例提供的传热管路的第三视角的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的挡水顶的第三视角的结构示意图。

图标：010-冷却室；200-传热管路；101-气道；300-雾化部；310- 储液箱；330-雾化出口；350-回流入口；210-直管；213-铝层；211- 铜层；230-U型管；250-集水箱；110-出风口；130-风扇；030-变电室；400-变压器；500-散热器；031-通气口；600-导风百叶；700-自然进风口；810-挡水顶；811-固定板；813-移动板；900-滤板；901- 第一端；903-第二端；001-全户内变电站；201-布置面；830-支撑件。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种全户内变电站降温系统，请参阅图1，这种全户内变电站降温系统包括竖直设置的冷却室010，冷却室010内设置有吸风部和传热管路200。

传热管路200内设置有气道101，气道101用于含雾气体通过；在冷却室010外还设置有雾化部300，通过雾化部300为气道101内提供含雾气体。在本实施例中含雾气体为乙醇溶液。

在本实施例中，雾化部300包括储液箱310，以及与储液箱310 连接的雾化出口330和回流入口350。其中雾化出口330与气道101 的入口连接，使得雾化部300生产的含雾气体直接进入气道101。而气道101的出口连接回流入口350，使得雾化气体回流，在储液箱310内设置有制冷压缩机，通过制冷压缩机对内部的液体进行冷却。当然也可以不设置制冷压缩机，在含雾气回流的过程中，含雾气体与外部空气会进行热交换而冷却。

请参阅图4，传热管路200包括设置在外层的铝层213和设置在内层的铜层211以加强传热管路200的传热性能，而外部设置的铝层 213也对内部的铜层211具有保护作用，通过铝层213最表面形成的氧化铝膜可以提高传热管路200的坑腐蚀性能。

请参阅图5，在本实施例中，传热管路200包括多根平行于水平面串联设置的直管210。一根直管210的出口通过U型管230连接下一根直管210的入口，使得传热管路200形成蛇形管。传热管路200 的所有直管210在布置面201内，布置面201与水平面呈X夹角，X 夹角为5-10°。其中，传热管路200的出口设置在入口的上方，即雾化气体在传热管路200中从下网上通过压力差流动，而5-10°的小角度使得传热管路200不需要太多根就可以覆盖较大的面。在5°的情况下，覆盖面更广，需要加快雾化气体的流速，对雾化部300的压力较大。在10°的情况下，覆盖面更小，但雾化气体的流速可以减缓些，对雾化部300的压力没那么大。其中还需要注意的是，具体使用时，雾化气体中小液滴容易聚集成小液滴，因此需要通过调节雾化气体的流速控制小液滴进一步形成大量成股的液流。而在冷却室010 较大的情况下，需要设置多组雾化部300、传热管路200，以对冷却室010的上端进行覆盖。

在本实施例中，传热管路200的出口设置在入口的上方，传热管路200的入口处设置有集水箱250，集水箱250与传热管路200之间设置有单向阀。集水箱250用来收集成股流下的液流，这部分液流也可以对传热管路200外部进行冷却。在实际使用全户内变电站降温系统时，实际的冷却过程为：

通过雾化部300通入含雾气体进入传热管路200，含雾气体的流动性明显优于液态的冷却液，含雾气体中的小液滴在传热管路200 内壁聚集成股往传热管路200底部流动，此时新的含雾气体中的低温小液滴再次撞到传热管路200的内壁，如此循环使得变热的成股液流快速离开传热管路200的内壁，而低温的小液滴始终可以快速替换相对较热的成股液流，使得传热管路200的降温效果显著提升。

在本实施例中，在冷却室010的顶部均匀设置有多个出风口110，在每个出风口110内均设置有一个风扇130。通过风扇130引导冷却室010内的热风向顶部流动，进而经过传热管路200进行降温。

为了提高通风效果，又避免冷却室010在雨水天气收到影响无法使用。本实施例中的全户内变电站降温系统还单独设置了挡水部。

请参阅图1、图2和图3，将冷却室010顶部外侧设置为外凸的弧形，使得部分水落到冷却室010顶部的时候可以通过弧形的外侧造型将水引流到冷却室010外。

请参阅图1和图6，为抵挡雨水，挡水部包括支撑件830和挡水顶810，支撑件830固定设置在冷却室010顶部外侧，支撑件830支撑挡水顶810，挡水顶810覆盖吸风部。

挡水顶810包括固定板811和移动板813，固定板811之间形成空隙，移动板813包括电机、卷轴和卷帘窗体，电机的输出端与卷轴周向限位连接，卷帘窗体的一端固定设置在卷轴上，卷帘窗体包括铺展状态，铺展状态时，卷帘窗体填补空隙。

移动板813虽然无法做到和固定板811完全密封，但是移动板 813和固定板811之间形成的夹缝却能为雨水进行导向，使得绝大部分雨水沿挡水顶810流出，剩下的部分雨水在弧形的外侧的引流以及风扇130的作用下也无法进入冷却室010的内部。

请参阅图1和图2，在冷却室010内部还设置有滤板900，滤板 900具有朝向通气口031的第一端901，和与第一端901相对的第二端903，第一端901设置在通气口031的下方，第二端903高于通气口031。通过滤板900可以避免上部异物掉下砸损冷却室010下部设施，也可以对偶然进入的水进行导向。

通过本发明提供的全户内变电站降温系统，可以快速对冷却室 010内的热风进行降温，且含雾气体可以循环利用，使得整个全户内变电站降温系统不需要经常维护即可自行运行。

实施例二

本实施例提供了一种全户内变电站001，请参阅图1，这种全户内变电站001包括变电室030和全户内变电站降温系统。

其中全户内变电站降温系统包括竖直设置的冷却室010，冷却室 010内设置有吸风部和传热管路200。

传热管路200内设置有气道101，气道101用于含雾气体通过；在冷却室010外还设置有雾化部300，通过雾化部300为气道101内提供含雾气体。在本实施例中含雾气体为乙醇溶液。

在本实施例中，雾化部300包括储液箱310，以及与储液箱310 连接的雾化出口330和回流入口350。其中雾化出口330与气道101 的入口连接，使得雾化部300生产的含雾气体直接进入气道101。而气道101的出口连接回流入口350，使得雾化气体回流，在储液箱310内设置有制冷压缩机，通过制冷压缩机对内部的液体进行冷却。当然也可以不设置制冷压缩机，在含雾气回流的过程中，含雾气体与外部空气会进行热交换而冷却。

请参阅图4，传热管路200包括设置在外层的铝层213和设置在内层的铜层211以加强传热管路200的传热性能，而外部设置的铝层 213也对内部的铜层211具有保护作用，通过铝层213最表面形成的氧化铝膜可以提高传热管路200的坑腐蚀性能。

请参阅图5，在本实施例中，传热管路200包括多根平行于水平面串联设置的直管210。一根直管210的出口通过U型管230连接下一根直管210的入口，使得传热管路200形成蛇形管。传热管路200 的所有直管210在布置面201内，布置面201与水平面呈5-10°夹角。其中，传热管路200的出口设置在入口的上方，即雾化气体在传热管路200中从下网上通过压力差流动，而5-10°的小角度使得传热管路200不需要太多根就可以覆盖较大的面。在5°的情况下，覆盖面更广，需要加快雾化气体的流速，对雾化部300的压力较大。在 10°的情况下，覆盖面更小，但雾化气体的流速可以减缓些，对雾化部300的压力没那么大。其中还需要注意的是，具体使用时，雾化气体中小液滴容易聚集成小液滴，因此需要通过调节雾化气体的流速控制小液滴进一步形成大量成股的液流。而在冷却室010较大的情况下，需要设置多组雾化部300、传热管路200，以对冷却室010的上端进行覆盖。

在本实施例中，传热管路200的出口设置在入口的上方，传热管路200的入口处设置有集水箱250，集水箱250与传热管路200之间设置有单向阀。集水箱250用来收集成股流下的液流，这部分液流也可以对传热管路200外部进行冷却。在实际使用全户内变电站降温系统时，实际的冷却过程为：

通过雾化部300通入含雾气体进入传热管路200，含雾气体的流动性明显优于液态的冷却液，含雾气体中的小液滴在传热管路200 内壁聚集成股往传热管路200底部流动，此时新的含雾气体中的低温小液滴再次撞到传热管路200的内壁，如此循环使得变热的成股液流快速离开传热管路200的内壁，而低温的小液滴始终可以快速替换相对较热的成股液流，使得传热管路200的降温效果显著提升。

在本实施例中，在冷却室010的顶部均匀设置有多个出风口110，在每个出风口110内均设置有一个风扇130。通过风扇130引导冷却室010内的热风向顶部流动，进而经过传热管路200进行降温。

为了提高通风效果，又避免冷却室010在雨水天气收到影响无法使用。本实施例中的全户内变电站降温系统还单独设置了挡水部。

请参阅图1、图2和图3，将冷却室010顶部外侧设置为外凸的弧形，使得部分水落到冷却室010顶部的时候可以通过弧形的外侧造型将水引流到冷却室010外。

为抵挡雨水，挡水部包括支撑件830和挡水顶810，支撑件830 固定设置在冷却室010顶部外侧，支撑件830支撑挡水顶810，挡水顶810覆盖吸风部。

挡水顶810包括固定板811和移动板813，固定板811之间形成空隙，移动板813包括电机、卷轴和卷帘窗体，电机的输出端与卷轴周向限位连接，卷帘窗体的一端固定设置在卷轴上，卷帘窗体包括铺展状态，铺展状态时，卷帘窗体填补空隙。

移动板813虽然无法做到和固定板811完全密封，但是移动板 813和固定板811之间形成的夹缝却能为雨水进行导向，使得绝大部分雨水沿挡水顶810流出，剩下的部分雨水在弧形的外侧的引流以及风扇130的作用下也无法进入冷却室010的内部。

请参阅图1和图2，在冷却室010内部还设置有滤板900，滤板 900具有朝向通气口031的第一端901，和与第一端901相对的第二端903，第一端901设置在通气口031的下方，第二端903高于通气口031。通过滤板900可以避免上部异物掉下砸损冷却室010下部设施，也可以对偶然进入的水进行导向。

变电室030紧贴设置在冷却室010外靠近气道101的入口的一端，变电室030内设置有变压器400，冷却室010的下方还设置有用于为变压器400直接散热的散热器500，变电室030与冷却室010之间设置有通气口031，通过通气口031将变压室内变电器产生的热风引入到冷却室010内。冷却室010不仅要对散热器500发出的热风进行冷却，还要对引入的变电器产生的热风进行冷却，如果冷却不及时极易造成热量郁积在冷却室010内，造成冷却室010内部环境恶性循环。而传热管路200通过含雾气体进行冷却的方式，极大地加速了冷却流程，可以避免这种恶性循环的发生。

在本实施例中，变电室030的顶部低于冷却室010的顶部，使得变电室030的顶部形成安装台，雾化部300设置在变电室030顶部的安装台上。节约了空间，也保证雾化部300的高度，避免雾化部300 设置过低，无法形成足够的压力将含雾气体压到传热管路200内。

在本实施例中，通气口031内设置有导风百叶600，导风百叶600 在冷却室010端的出口朝向传热管路200，导风百叶600的一个作用是对热风进行导向，另一个作用是缩小单个风道，使得风速瞬间加速，在加速中，潮湿的气体可以把富余的水分聚集起来在导风百叶600 上形成水珠进行集中处理。

在变电室030的侧面本身具有透气口，在本实施例中，变电室 030的底部还额外设置有自然进风口700。风进入变电室030内直接冲向变压器400，可以对变压器400进行初步的冷却。

由于变电室030和冷却室010工作时都会有较大的噪音产生，因此在变电室030的内壁设置有吸音层(图中未示出)，冷却室010的内壁设置有吸音层。通过吸音层隔离内部的噪音。

通过本发明提供的全户内变电站001，可以快速对冷却室010内的热风进行降温，且含雾气体可以循环利用，使得整个全户内变电站降温系统不需要经常维护即可自行运行。而且通过变电室030本身提供安装空间，使得全户内变电站001整体美观，运行通畅。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全户内变电站降温系统，用于冷却变压器产生的热风，其特征在于，包括竖直设置的用于引入所述变压器产生的热风的冷却室，所述冷却室内设置有吸风部和传热管路；

所述吸风部用于驱动热风流动通过所述传热管路；

所述传热管路内设置有气道；

在所述冷却室外还设置有雾化部；

所述雾化部包括储液箱，以及与所述储液箱连接的雾化出口和回流入口；

所述雾化出口连接所述气道的入口，所述气道的出口连接所述回流入口；

所述吸风部包括在所述冷却室顶部均匀设置的多个风扇；

所述冷却室顶部的外侧还设置有挡水部。

2.根据权利要求1所述的全户内变电站降温系统，其特征在于，所述冷却室顶部外侧为外凸的弧形。

3.根据权利要求2所述的全户内变电站降温系统，其特征在于，所述挡水部包括支撑件和挡水顶，所述支撑件固定设置在所述冷却室顶部外侧，所述支撑件支撑所述挡水顶，所述挡水顶覆盖所述吸风部。

4.根据权利要求3所述的全户内变电站降温系统，其特征在于，所述挡水顶包括固定板和移动板，所述固定板之间形成空隙，所述移动板能够填补所述空隙。

5.根据权利要求4所述的全户内变电站降温系统，其特征在于，所述移动板包括电机、卷轴和卷帘窗体，所述电机的输出端与所述卷轴周向限位连接，所述卷帘窗体的一端固定设置在所述卷轴上，所述卷帘窗体包括铺展状态，所述铺展状态时，所述卷帘窗体填补所述空隙。

6.根据权利要求3所述的全户内变电站降温系统，其特征在于，所述传热管路的出口设置在所述气道的入口的上方，所述传热管路的入口处设置有集水箱，所述集水箱与所述传热管路之间设置有单向阀，所述集水箱与所述储液箱连通。

7.一种全户内变电站，其特征在于，包括变电室和权利要求1-6任一项所述的全户内变电站降温系统；

所述变电室紧贴设置在所述冷却室外靠近所述气道的入口的一端；

所述变电室内设置有变压器，所述冷却室的下方还设置有用于为所述变压器直接散热的散热器；

所述变电室与所述冷却室之间设置有通气口。

8.根据权利要求7所述的全户内变电站，其特征在于，所述变电室的顶部低于所述冷却室的顶部，所述雾化部设置在所述变电室的顶部。

9.根据权利要求7所述的全户内变电站，其特征在于，所述通气口内设置有导风百叶，所述导风百叶在所述冷却室端的出口朝向所述传热管路。

10.根据权利要求7所述的全户内变电站，其特征在于，所述冷却室内还设置有滤板，所述滤板具有朝向所述通气口的第一端，和与所述第一端相对的第二端，所述第一端设置在所述通气口的下方，所述第二端高于所述通气口。