CN108305745A - 电抗器的散热保暖装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电抗器的散热保暖装置，包括外壳其中：外壳的侧壁设置有安装内腔，安装内腔内设置有散热结构，散热结构包括封闭板、气囊和蓄水箱，蓄水箱安装在外壳的上表面；蓄水箱的底板下表面滑动连接有活动板，底板远离安装内腔的一侧上设置有第一出水口，活动板上设置有第二出水口，第一出水口与第二出水口在活动板滑动后可连通，活动板远离第一出水口的一侧通过弹性件与蓄水箱的侧板连接；安装内腔上部设置有开口，开口位于活动板的下方，气囊设置在安装内腔的下部，封闭板位于气囊的上方，封闭板上设置有导气孔，导气孔与部分散热孔相对，在封闭板上移后，导气孔与全部的散热孔相对，在封闭板下移后，封闭板可堵住散热孔。

Description

电抗器的散热保暖装置

技术领域

本发明涉及电力设备的散热方法及其散热器件领域，具体为一种电抗器的散热保暖装置。

背景技术

电抗器作为无功补偿手段，在电力系统中是不可或缺的。电抗器可以限制电网电压突变和操作过程电压引起的电压缺陷，它既能阻止来自电网的干扰，又可以减少整流单元产生的谐波电流对电网的影响。

由于各种电抗器在工作时会发热，所以一般都要对电抗器进行冷却，然而，在电抗器的使用过程中，电抗器中的电抗器油的循环温度在65℃左右，而在寒冷天气下，外界环境温度通常低于这个循环温度，这样就会使得电抗器的内外温差过大，导致电抗器的电抗器油的热量损失较大，使得电抗器油的温度较低，从而影响电抗器的电抗器油的循环，进而影响电抗器的稳定运行。因此，为了保证电抗器的正常使用，除了对电抗器进行散热操作以外，还需要对电抗器进行保温操作。

发明内容

本发明意在提供一种电抗器的散热保暖装置，通过设置在外壳上的散热结构实现对电抗器的散热保温操作。

本发明提供基础方案是：电抗器的散热保暖装置，包括外壳，外壳内安装有电抗器，外壳的侧壁上设置有散热孔，其中：外壳的侧壁设置有安装内腔，安装内腔内设置有散热结构，散热结构包括封闭板、气囊和蓄水箱，蓄水箱安装在外壳的上表面；蓄水箱的底板下表面滑动连接有活动板，底板远离安装内腔的一侧上设置有第一出水口，活动板上设置有第二出水口，第一出水口与第二出水口在活动板滑动后可连通，活动板远离第一出水口的一侧通过弹性件与蓄水箱的侧板连接；

安装内腔上部设置有开口，开口位于活动板的下方，气囊设置在安装内腔的下部，气囊的两侧与安装内腔的侧壁连接；封闭板位于气囊的上方，封闭板上设置有导气孔，导气孔与部分散热孔相对，在封闭板上移后，导气孔与全部的散热孔相对，在封闭板下移后，封闭板可堵住散热孔；封闭板上升后可推动活动板滑动；

外壳的侧壁还设置有与第二出水口连通的导水管，导水管的下端设置有保温箱，保温箱与导水管通过可向下打开的第一活塞板连通，保温箱朝向安装内腔的一侧设置有排水口，排水口内设置有可向外打开的第二活塞板，第二活塞板通过连接件连接在气囊的底部，排水口连接有排水管，底板设置有放置腔，排水管安装在放置腔内。

基础方案的工作原理：散热结构是用来进行散热操作的，电抗器安装在外壳中后，在电抗器使用的过程中，电抗器产生的热量会使得外壳内的空气温度升高，然后随着温度的升高，外壳侧壁的安装内腔温度升高，此时安装在安装内腔内的气囊温度升高，由于气体受热膨胀，这种情况下气囊的体积就会增大，又由于气囊的两侧是连接在安装内腔的侧壁连接的，因此气囊的体积在增大的时候，只能沿着安装腔的上、下方伸长，也就是说，气囊的上端向上伸长，气囊的下端向下伸长；随着气囊的伸长，在气囊向上伸长的过程中，气囊的上端首先推动封闭板上升，封闭板上的导气孔与全部的散热孔相对，这种状态下，外壳侧壁上的散热孔全部打开，也就加快了外壳内部热空气流出外壳的速度；

而在封闭板上升的过程中，封闭板的上端伸出开口从而推动活动板滑动，活动板滑动后，第一出水口与第二出水口连通，即第二出水口打开，此时蓄水箱内的水则通过打开的第二出水口流进到导水管中，然后流出导水管到达保温箱的第一活塞板处，此时第一活塞板在水流的作用下，向下打开，水流流出导水管后进入到保温箱中，又由于此时外壳是处于高温状态的，而导水管是设置在外壳的侧壁上的，因此导水管也处于高温状态，水流在从导水管流过的过程中会带走一部分热量从而使得水流的温度升高，这样一来，最后流入到保温箱中的水也就是高温的水，保温箱同时也对流进来的水进行保温，从而实现对外壳的散热操作；

而在天气寒冷的时候，气囊受冷收缩，气囊的上端向下移动，气囊的下端向上移动，当气囊的上端向下移动的时候，封闭板向下移动，活动板在弹性件的作用下反向滑动，第一出水口与第二出水口不再连通，蓄水箱内的水也就不再流出蓄水箱，同时由于封闭板下移，外壳侧壁的散热孔此时被下移的封闭板堵住，这种情况下，外部的冷空气也就不能再通过散热孔进入到外壳内壁；而随着气囊的下端上移，连接件随着气囊移动，从而拉动第二活塞板向外移动，第二活塞板打开，此时保温箱内的热水就会从排水口中流出，然后进入到外壳底板内的排水管，从而对外壳底板进行加热，实现对外壳的保暖操作。

基础方案的有益效果是：本方案中，通过设置的散热结构，1.在天气温度高的时候，第一，利用蓄水箱吸收外壳外部的部分热流量，从而减小外壳的受热，第二，利用气囊控制封闭板的运动，封闭板上升后，总的散热孔的面积增大，加大了空气流动的速度，从而加快了散热的速度，第三，封闭板的运动使得蓄水箱打开，导水管中的水也会吸收部分外壳的热量，从而实现对外壳的降温，从三方面保证了对外壳的散热效果，从而避免电抗器因为温度过高而影响使用；

2.在天气寒冷的时候，气囊的收缩会使得封闭板下降，外壳侧壁上的散热孔全部关闭，从而阻止了外部冷空气的进入，同时气囊的收缩会使得保温箱的排水口打开，保温箱中的热水流过排水管后对外壳的底板进行加热，从而实现了对外壳内部的保温；

3.整个过程中的驱动力来自气囊的体积变化，而气囊的体积变化是由于侧壁的温度改变的，也就实现了散热结构的自动控制，同时也并不没有引入额外的驱动机构，减小了能源的耗用；而且，对外壳进行保温的热水的热量是来自电抗器使用时产生的热量以及高温天气时水吸收的光照热量，充分实现对了热量的利用，进一步降低了耗用的能源。

优选方案一：作为基础方案的优选，第二活塞板为T型板，第二活塞板的两端通过伸缩件与保温箱的外壁连接。有益效果：当第二活塞板受力向外打开时，此时拉簧被拉伸，而在第二活塞板受到向外的力消失时，此时拉簧恢复原长，拉动第二活塞板关闭排水口，从而实现排水口的关闭，结构简单。

优选方案二：作为优选方案一的优选，连接件包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆连接在气囊的下端，第二连接杆位于放置腔内，第二连接杆与第二活塞板连接，在第一连接杆上升的时候，第二连接杆朝向远离保温箱的方向移动。有益效果：第一连接杆与气囊下端连接后，在气囊受冷收缩的时候第一连接杆也就会随着气囊的下端上升，此时第二连接杆朝向远离保温箱的方向运动，又由于第二连接杆与第二活塞板连接，此时第二活塞板也就会在第二连接杆的拉扯下运动，从而使得排水口打开，保温箱中的水也就从保温箱中流出，对外壳进行加热保温，结构简单。

优选方案三：作为优选方案二的优选，第一连接杆与第二连接杆通过第三连接杆连接，第三连接杆的两端分别与第一连接杆和第二连接杆铰接。有益效果：通过第三连接杆实现第一连接杆与第二连接杆的连接，在第一连接杆向上运动的时候，第三连接杆也会随着第一连接杆向上运动，从而拉动第二连接杆移动，进而打开排水口，结构简单。

优选方案四：作为基础方案的优选，蓄水箱的顶板倾斜设置，安装内腔位于顶板高端的一侧。有益效果：考虑到在天气炎热的时候，蓄水箱中的水会因为吸收热量而形成水蒸汽，而这些水蒸汽上升后又会附着在顶板的内壁上而凝结形成水珠，将顶板倾斜设置后，这些水珠就会沿着顶板向低的一端滑动，然后滴落下来又回到蓄水箱下端的水中，与水平设置的顶板相比，倾斜设置的顶板有利于水珠的下落。

优选方案五：作为优选方案四的优选，顶板上设置有可向内打开的进水口。有益效果：考虑到在雨天的时候，下落的雨水首先会落到蓄水箱上，此时由于顶板上设置有向内打开的进水口，当下落的雨水落到进水口处的时候，进水口打开，雨水则进入到蓄水箱中蓄积，当天气热的时候，蓄水箱中的水又对外壳进行水冷操作，实现对外壳的降温散热操作，充分利用了雨水资源。

附图说明

图1为本发明电抗器的散热保暖装置实施例的结构示意图；

图2为图1中气囊收缩后的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：电抗器10、气囊20、封闭板21、导气孔211、第一连接杆22、第三连接杆221、第二连接杆223、导水管23、保温箱25、第二活塞板253、蓄水箱30、底板31、活动板33、第一出水口311、第二出水口331。

如图1所示的电抗器10的散热保暖装置，包括外壳，外壳内安装有电抗器10，外壳的左边侧壁上设置有散热孔，在该侧壁内设置有安装内腔，安装内腔内设置有散热结构，散热结构包括封闭板21、气囊20和蓄水箱30，蓄水箱30安装在外壳的上表面；蓄水箱30的底板31下表面滑动连接有活动板33，底板31的右侧上设置有第一出水口311，活动板33的右侧设置有第二出水口331，第一出水口311与第二出水口331在活动板33向右滑动后可连通，活动板33的左侧通过弹簧与蓄水箱30的左边侧板连接；蓄水箱30的顶板倾斜设置，安装内腔位于顶板高端的一侧，顶板上设置有可向内打开的进水口，具体的，进水口处设置以后进水板，进水板通过扭簧连接在顶板上，雨水落到进水板上时，进水板在雨水重力的作用下向下打开；

安装内腔上部设置有开口，开口位于活动板33的下方，气囊20设置在安装内腔的下部，气囊20的两侧与安装内腔的左、右侧壁连接；封闭板21位于气囊20的上方，封闭板21上设置有导气孔211，导气孔211与部分散热孔相对，在封闭板21上移后，导气孔211与全部的散热孔相对，在封闭板21下移后，封闭板21可堵住散热孔；封闭板21上升后可推动活动板33滑动；

外壳的侧壁还设置有与第二出水口331连通的导水管23，导水管23的下端设置有保温箱25，保温箱25与导水管23通过可向下打开的第一活塞板连通，保温箱25朝向安装内腔的一侧设置有排水口，排水口内设置有可向外打开的第二活塞板253，第二活塞板253通过连接件连接在气囊20的底部，排水口连接有排水管，底板31设置有放置腔，排水管安装在放置腔内，本实施例中，第二活塞板253为T型板，第二活塞板253的两端通过伸缩件与保温箱25的外壁连接，使用时，当第二活塞板253受力向外打开时，此时拉簧被拉伸，而在第二活塞板253受到向外的力消失时，此时拉簧恢复原长，拉动第二活塞板253关闭排水口，从而实现排水口的关闭。

使用时，电抗器10是安装在外壳中的，在使用的过程中，电抗器10产生的热量会使得外壳内的空气温度升高，外壳侧壁的安装内腔温度升高，安装在安装内腔内的气囊20的温度也会升高，由于气体受热膨胀，此时气囊20的体积就会增大，从而使得气囊20的上端上移，气囊20的下端下移，而在气囊20上端上升的过程中，气囊20的上端首先推动封闭板21上升，封闭板21上的导气孔211与全部的散热孔相对，这种状态下，外壳侧壁上的散热孔全部打开，也就加快了外壳内部热空气流出外壳的速度，同时，气囊20的上端伸出开口从而推动活动板33滑动，活动板33向右滑动后，第一出水口311与第二出水口331在竖直方向上相对从而连通，蓄水箱30内的水则通过打开的第二出水口331流进到导水管23中，然后流出导水管23流入保温箱25中，具体为：水流达到第一活塞板处时，第一活塞板在水流的作用下，向下打开，水流流出到导水管23后进入到保温箱25中，又由于水流在从导水管23流过的过程中会带走外壳上的部分热量从而使得水流的温度升高，这样一来，最后流入到保温箱25中的水也就是高温的水，保温箱25同时也对流进来的水进行保温，从而实现对外壳的散热操作；

而在寒冷天气的时候，在外界低温的作用下，如图2所示，气囊20受冷收缩，气囊20的上端向下移动，气囊20的下端向上移动，当气囊20的上端向下移动的时候，封闭板21向下移动，活动板33在弹性件的作用下反向滑动，第一出水口311与第二出水口331不再连通，蓄水箱30内的水也就不再流出蓄水箱30，同时由于封闭板21下移，外壳侧壁的散热孔此时被下移的封闭板21堵住，这种情况下，外部的冷空气也就不能再通过散热孔进入到外壳内壁；而随着气囊20的下端上移，连接件随着气囊20移动，从而拉动第二活塞板253向外移动，第二活塞板253打开，此时保温箱25内的热水就会从排水口中流出，然后进入到外壳底板31内的排水管，从而对外壳底板31进行加热，实现对外壳的保暖操作；

上述过程中的连接件包括第一连接杆22和第二连接杆223，具体的，第一连接杆22与第二连接杆223通过第三连接杆221连接，第三连接杆221的两端分别与第一连接杆22和第二连接杆223铰接，第一连接杆22连接在气囊20的下端，第二连接杆223位于放置腔内，第二连接杆223与第二活塞板253连接，在第一连接杆22上升的时候，第二连接杆223朝向远离保温箱25的方向移动，工作时，第一连接杆22与气囊20下端连接后，在气囊20受冷收缩的时候第一连接杆22也就会随着气囊20的下端上升，此时第二连接杆223朝向远离保温箱25的方向运动，又由于第二连接杆223与第二活塞板253连接，此时第二活塞板253也就会在第二连接杆223的拉扯下运动，从而使得排水口打开，保温箱25中的水也就从保温箱25中流出，对外壳进行加热保温。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.电抗器的散热保暖装置，包括外壳，所述外壳内安装有电抗器，所述外壳的侧壁上设置有散热孔，其特征在于：所述外壳的侧壁设置有安装内腔，所述安装内腔内设置有散热结构，所述散热结构包括封闭板、气囊和蓄水箱，所述蓄水箱安装在所述外壳的上表面；所述蓄水箱的底板下表面滑动连接有活动板，所述底板远离所述安装内腔的一侧上设置有第一出水口，所述活动板上设置有第二出水口，所述第一出水口与所述第二出水口在所述活动板滑动后可连通，所述活动板远离所述第一出水口的一侧通过弹性件与所述蓄水箱的侧板连接；

所述安装内腔上部设置有开口，所述开口位于所述活动板的下方，所述气囊设置在所述安装内腔的下部，所述气囊的两侧与所述安装内腔的侧壁连接；所述封闭板位于所述气囊的上方，所述封闭板上设置有导气孔，所述导气孔与部分所述散热孔相对，在所述封闭板上移后，所述导气孔与全部的散热孔相对，在所述封闭板下移后，所述封闭板可堵住所述散热孔；所述封闭板上升后可推动所述活动板滑动；

所述外壳的侧壁还设置有与所述第二出水口连通的导水管，所述导水管的下端设置有保温箱，所述保温箱与所述导水管通过可向下打开的第一活塞板连通，所述保温箱朝向所述安装内腔的一侧设置有排水口，所述排水口内设置有可向外打开的第二活塞板，所述第二活塞板通过连接件连接在所述气囊的底部，所述排水口连接有排水管，所述底板设置有放置腔，所述排水管安装在所述放置腔内。

2.根据权利要求1所述的电抗器的散热保暖装置，其特征在于：所述第二活塞板为T型板，所述第二活塞板的两端通过拉簧与所述保温箱的外壁连接。

3.根据权利要求2所述的电抗器的散热保暖装置，其特征在于：所述连接件包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆连接在所述气囊的下端，所述第二连接杆位于所述放置腔内，所述第二连接杆与所述第二活塞板连接，在所述第一连接杆上升的时候，所述第二连接杆朝向远离所述保温箱的方向移动。

4.根据权利要求3所述的电抗器的散热保暖装置，其特征在于：所述第一连接杆与所述第二连接杆通过第三连接杆连接，所述第三连接杆的两端分别与所述第一连接杆和所述第二连接杆铰接。

5.根据权利要求1所述的电抗器的散热保暖装置，其特征在于：所述蓄水箱的顶板倾斜设置，所述安装内腔位于所述顶板高端的一侧。

6.根据权利要求5所述的电抗器的散热保暖装置，其特征在于：所述顶板上设置有可向内打开的进水口。