CN111092385A - 一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统 - Google Patents

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单金灿
李伟
姚龙超
张扬
徐斌
贾文涛
王芃
陶明圆
徐琪
贾志渊
崔海青
王俞心
赵振强
刘涛
李世英
李崇
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Abstract

本发明提供了一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统，包括离心式风机和通风管，通风管上设置有间隔布置的多个第一吸热段和第二吸热段，在第一吸热段上设置有吸热盘和第一导风通道，吸入盘用于将热量吸入第一导风通道中，第一导风通道由向壳体内部凹陷的弧线绕壳体的中心轴旋转360°形成；在第二吸热段上设置有多个第二导风通道和吸热孔，每个第二导风通道包括柱状通道和圆台状通道，柱状通道的外周面与壳体连接，柱状通道的内周面与圆台状通道的底部连接，在柱状通道的周向方向上设置有多个通孔，吸热孔用于在第二导风通道形成的负压作用下将热量吸入通风管中。本发明能够有效的将主变压器室内的热量快速排出。

Description

一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统
技术领域
本发明涉及一种主变压器室通风系统，具体涉及一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统。
背景技术
目前，室内变电站的主变压器室通常采用机械通风方式，传统的机械通风方式为在主变压器室顶部加装风机，在变压器室墙壁靠近地面处开设通风百叶窗，形成室内空气流通。然而，在夏季高温高负荷期间，由于变压器室内积聚热空气，形成气压阻隔空气流通，出现通风气流不经变压器即被排出的现象，造成室内热量积聚，常常导致主变压器油温过高，严重时损坏变压器绝缘，进而发生击穿短路，影响正常供电。并且，传统通风方式不能解决变压器局部热量堆积问题。
因此，亟待需要提供一种能够有效的将主变压器内的热量排出的通风系统。
发明内容
本发明旨在提供能够有效的将主变压器内的热量排出的基于伯努利效应的主变压器室通风系统。
本发明采用的技术方案为：
本发明实施例提供一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统，包括设置在主变压器室内的变压器本体和散热器上方的离心式风机和通风管，所述离心式风机包括两个，分别设置在所述主变压器室的两侧墙壁上，并分别与所述通风管的两端连接，所述通风管包括壳体，所述壳体上设置有间隔布置的多个第一吸热段和第二吸热段，所述第一吸热段分别设置所述散热器和所述变压器本体的上方，在所述第一吸热段上设置有吸热盘和第一导风通道，所述第一导风通道设置在所述壳体的内部，并与所述吸入盘连接，所述吸入盘用于将热量吸入所述第一导风通道中，所述第一导风通道由向所述壳体内部凹陷的弧线绕所述壳体的中心轴旋转360°形成；在所述第二吸热段上设置有多个沿所述壳体的轴向方向间隔布置的第二导风通道，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有多个沿周向方向布置的吸热孔，每个第二导风通道包括柱状通道和圆台状通道，所述柱状通道的外周面与所述壳体连接，所述柱状通道的内周面与所述圆台状通道的底部连接，在所述柱状通道的周向方向上设置有多个通孔，所述吸热孔用于在所述第二导风通道形成的负压作用下将热量吸入所述通风管中。
可选地，所述吸热盘通过连接管与所述第一导风通道连接，所述连接管为可伸缩结构。
可选地，所述吸热盘为喇叭状结构。
可选地，所述吸热孔为方形。
可选地，在所述柱状通道的周向方向上设置有12个通孔。
可选地，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有12个沿周向方向布置的吸热孔。
本发明实施例提供的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，由于在主变压器本体和散热器上方设置了通风管，通风管上设置了第一吸热段和第二吸热段，第一吸热段采用两端大中间小的弧形通道，通过通风管内流动的气流产生较强的吸力，将室内热量排出。此外，第二吸热段采用具有圆台状的嵌套通道结构，通道结构的较窄区域能够在通风管内形成负压，能够将室内的热量吸入通风管内，加快气体流速，提高吸热效果，从而能够有效的将主变压器内的热量快速排出。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于伯努利效应的主变压器室通风系统的结构示意图；
图2为从本发明实施例的通风管的轴向方向观测的第二吸热段的示意图；
图3为从本发明实施例的通风管的圆周方向观测的第二导风通道的示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1至图3所示，本发明实施例提供一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统，包括设置在主变压器室1内的变压器本体3和散热器2上方的离心式风机4和通风管5，所述离心式风机4包括两个，分别设置在所述主变压器室1的两侧墙壁上，并分别与所述通风管5的两端连接。所述通风管5包括壳体，所述壳体上设置有间隔布置的多个第一吸热段6和第二吸热段9，所述第一吸热段6分别设置所述散热器2和所述变压器本体3的上方，在所述第一吸热段上设置有吸热盘8和第一导风通道7，所述第一导风通道7设置在所述壳体的内部，并与所述吸入盘8连接，所述吸入盘8用于将热量吸入所述第一导风通道7中，所述第一导风通道7由向所述壳体内部凹陷的弧线绕所述壳体的中心轴旋转360°形成。如图2和图3所示，在所述第二吸热段9上设置有多个沿所述壳体的轴向方向间隔布置的第二导风通道11，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有多个沿周向方向布置的吸热孔10，每个第二导风通道11包括柱状通道12和圆台状通道14，所述柱状通道12的外周面与所述壳体连接，所述柱状通道12的内周面与所述圆台状通道14的底部连接，在所述柱状通道12的周向方向上设置有多个通孔13，所述吸热孔10用于在所述第二导风通道11形成的负压作用下将热量吸入所述通风管5中。
在本发明实施例中，通风管5的直径可为1.5m。在一个示例中，通风管5上可形成三个第一吸热段和两个第二吸热段，这三个第一吸热段分别设置在对应于两个散热器2和变压器主体3的上方的位置，两个第二吸热段分别位于相邻两个第一吸热段之间。
在本发明的一个示例中，形成第一导风通道7的弧线所在的圆的直径可为1m，形成第一导风通道7的弧线之间的最短距离可为0.82m，即第一导风通道7在通风管内的最窄尺寸可为0.82m。由于第一导风通道7两端宽中间窄，通过离心式风机4排出的风通过中间的窄区域的挤压，能够加速风的流速，进而提高热量在通风管内的流通速度，能够快速的被排出通风管。
此外，在本发明实施例中，所述吸热盘8可通过连接管与所述第一导风通道连接，所述连接管为可伸缩结构，这样，可定点排出变压器热量积聚处的热量，调整至合适长度及距离以提高吸热效率。进一步地，所述吸热盘8可为喇叭状结构，以增大吸热面积。在一个示例中，吸热盘8的底部半径可为1.12m左右。
在本发明实施例中，可根据实际需要设置不同数量的第二导风通道，在本发明一个示例中，每个第二吸热段上可设置三个第二导风通道11，相邻两个第二导风通道11之间的间隔可为0.23m。在一个示例中，柱状通道12的直径可为1.1m，圆台状通道14的顶部直径可为0.7m。如图3所示，在一个示例中，每个第二导风通道11的柱状通道12在周向方向上可形成有12个通孔13，每个通孔的直径可为0.15m。此外，在本发明实施例中，所述吸热孔10可为方形，例如为长方形。在一个示例中，如图3所示，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有12个沿周向方向布置的吸热孔10，每个吸热孔10的长度可为0.01m。由于在相邻两个第二导风通道11之间设置有吸热孔，这样，通过第二导风通道的较窄区域即圆台状通道的挤压，在通风管内形成负压，将室内的热量通过吸热孔吸入到通风管内，从而能够提高吸热量。
综上，本发明实施例提供的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，由于在主变压器本体和散热器上方设置了通风管，通风管上设置了第一吸热段和第二吸热段，第一吸热段采用两端大中间小的弧形通道，通过通风管内流动的气流产生较强的吸力，将室内热量排出。此外，第二吸热段采用具有圆台状的嵌套通道结构，通道结构的较窄区域能够在通风管内形成负压，产生伯努利效应，能够将室内的热量吸入通风管内，加快气体流速，提高吸热效果，从而能够有效的将主变压器内的热量快速排出。
以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，包括设置在主变压器室内的变压器本体和散热器上方的离心式风机和通风管，所述离心式风机包括两个，分别设置在所述主变压器室的两侧墙壁上，并分别与所述通风管的两端连接，所述通风管包括壳体，所述壳体上设置有间隔布置的多个第一吸热段和第二吸热段，所述第一吸热段分别设置所述散热器和所述变压器本体的上方，在所述第一吸热段上设置有吸热盘和第一导风通道，所述第一导风通道设置在所述壳体的内部，并与所述吸入盘连接，所述吸入盘用于将热量吸入所述第一导风通道中，所述第一导风通道由向所述壳体内部凹陷的弧线绕所述壳体的中心轴旋转360°形成；在所述第二吸热段上设置有多个沿所述壳体的轴向方向间隔布置的第二导风通道，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有多个沿周向方向布置的吸热孔，每个第二导风通道包括柱状通道和圆台状通道，所述柱状通道的外周面与所述壳体连接，所述柱状通道的内周面与所述圆台状通道的底部连接，在所述柱状通道的周向方向上设置有多个通孔，所述吸热孔用于在所述第二导风通道形成的负压作用下将热量吸入所述通风管中。
2.根据权利要求1所述的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，所述吸热盘通过连接管与所述第一导风通道连接，所述连接管为可伸缩结构。
3.根据权利要求1或2所述的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，所述吸热盘为喇叭状结构。
4.根据权利要求1所述的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，所述吸热孔为方形。
5.根据权利要求1所述的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，在所述柱状通道的周向方向上设置有12个通孔。
6.根据权利要求1所述的基于伯努利效应的主变压器室通风系统，其特征在于，所述壳体在相邻两个第二导风通道之间的区域设置有12个沿周向方向布置的吸热孔。
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