CN113571299A - 一种循环散热的变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种循环散热的变压器，包括一种循环散热的变压器，包括壳体，所述壳体内可拆卸连接有变压器本体，所述壳体靠近变压器本体的内侧设有风冷散热组件，所述风冷散热组件包括风机、温差电片、隔板、除湿层和回流管，本发明区别于市面上常见的单一风冷或是水冷散热效果的装置，通过聚合、传动，使得装置能够同时对变压器内部循环进行进行风冷和水冷散热工作，充分利用自然界的雨水资源对装置内部进行散热，同时利用温差电片在触发状态（0摄氏度）以及极限状态（60摄氏度）的效用，实现装置内部在不同温度时对变压器进行风冷以及风冷和水冷同时进行的梯次散热效果，提高装置对变压器的散热效率。

Description

一种循环散热的变压器

技术领域

本发明涉及变压器散热技术领域，尤其涉及一种循环散热的变压器。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域，随着电力工程对变压器的性能要求不断提高，变压器的散热装置在实际使用过程中存在的不足也急需去完善。

现有的，公告号为CN110942885A的中国发明专利公开了一种循环散热的变压器，包括第一安装板，所述第一安装板顶部的四角均开设有安装孔，所述第一安装板顶部的中心处固定连接有变压器壳体，所述变压器壳体的顶部固定连接有高压接线端子，所述变压器壳体的正面通过铰链活动连接有箱门，所述箱门正面的右侧固定连接有门锁，所述变压器壳体内壁底部的中心处固定连接有元件本体。 一种循环散热的变压器，包括第一安装板，所述第一安装板顶部的四角均开设有安装孔，所述第一安装板顶部的中心处固定连接有变压器壳体，所述变压器壳体的顶部固定连接有高压接线端子，所述变压器壳体的正面通过铰链活动连接有箱门，所述箱门正面的右侧固定连接有门锁，所述变压器壳体内壁底部的中心处固定连接有元件本体。

针对上述中的相关技术，发明人认为该装置在实际运用过程中需要额外增加的制冷单元对变压器进行降温，制冷单元在变压器工作中需要持续进行制冷工作，严重增加变压器的散热成本，同时一旦制冷单元出现损坏后，变压器内部的散热效率会大大降低，降低变压器工作的安全性。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中变压器散热成本大，散热效率低的问题，而提出的一种循环散热的变压器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种循环散热的变压器，包括壳体，所述壳体内可拆卸连接有变压器本体，所述壳体靠近变压器本体的内侧设有风冷散热组件，所述风冷散热组件包括风机、温差电片、隔板、除湿层和回流管，其中，所述隔板间歇设置在壳体靠近变压器本体的外侧，对变压器本体进行夹持固定，所述回流管位于隔板的一侧，所述风机设置在回流管的内侧，所述温差电片的一端和壳体的外侧连通设置，所述温差电片的另一端和回流管连通设置，所述除湿层设置在隔板靠近壳体的一端，相邻所述除湿层对应设置，所述隔板配合除湿层形成蛇形的气流通道，所述回流管的两端分别和气流通道的首尾连通设置。

在上述的一种循环散热的变压器中，还包括水冷散热组件，所述水冷散热组件包括集水槽、滤网、液冷管、抽水扇叶、凸轮和振杆，其中，所述集水槽位于壳体的顶部，所述液冷管的中间采用竖直的直管结构，所述液冷管的外围采用上升的U形管结构，所述液冷管靠近直管结构的一端和集水槽的最高点连通设置，所述液冷管靠近U形管的一端和集水槽的最低点连通设置，所述抽水扇叶和凸轮同轴固定连接，所述抽水扇叶和振杆垂直设置，相邻所述凸轮的工作角度相差180摄氏度。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述隔板包括固定板和活动板，所述固定板和壳体远离门板的一侧固定连接，所述壳体设有滑槽，所述活动板通过滑块和滑槽滑动连接。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述隔板设有第一通孔、第二通孔和夹孔，所述第一通孔和回流管配合设置，所述第二通孔和液冷管的直管结构配合设置，所述夹孔和变压器本体的线圈结构配合设置。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述振杆的一端通过第一弹簧和滤网活动连接，所述凸轮设有凹槽，所述振杆的另一端通过球形块和凸轮的凹槽滑动连接。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述球形块的最大直径尺寸大于凹槽的开口直径尺寸。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述风机同轴固定连接有主动锥齿轮，所述凸轮同轴固定连接有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮和从动锥齿轮啮合连接。

在上述的一种循环散热的变压器中，所述从动锥齿轮靠近风机的一端设有滑套，所述滑套的内侧设有电磁铁，所述电磁铁和温差电片电性连接，所述风机固定连接有磁杆，所述磁杆通过第二弹簧和电磁铁活动连接。

本发明具备以下优点：

本发明区别于市面上常见的单一风冷或是水冷散热效果的装置，通过聚合、传动，使得装置能够同时对变压器内部循环进行进行风冷和水冷散热工作，充分利用自然界的雨水资源对装置内部进行散热，同时利用温差电片两端温度在触发状态（0摄氏度）以及极限状态（60摄氏度）的不同效用，实现装置内部在不同温度时对变压器进行风冷以及风冷和水冷同时进行的梯次散热效果，提高装置对变压器的散热效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种循环散热的变压器的结构示意图；

图2为图1的正面剖视结构示意图；

图3为图2中A处放大结构示意图；

图4为图1的侧面剖视结构示意图；

图5为本发明提出的一种循环散热的变压器中液冷管的结构示意图；

图6为本发明提出的一种循环散热的变压器中隔板的结构示意图；

图7为本发明提出的一种循环散热的变压器中水冷散热组件的结构示意图；

图8为本发明提出的一种循环散热的变压器中滑套和磁杆的连接结构示意图。

图中：1壳体、11门板、12滑槽、13散热翅片、14高压接线端子、2变压器本体、3风冷散热组件、31风机、32温差电片、33隔板、331固定板、332活动板、333滑块、334第一通孔、335第二通孔、336夹孔、34除湿层、35回流管、4水冷散热组件、41集水槽、42滤网、43液冷管、44抽水扇叶、45凸轮、451凹槽、46振杆、47第一弹簧、48球形块、5主动锥齿轮、6从动锥齿轮、7滑套、71电磁铁、8磁杆、81第二弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系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装置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。

参照图1-图8，一种循环散热的变压器，包括，壳体1，壳体1内可拆卸连接有变压器本体2，壳体1靠近变压器本体2的内侧设有风冷散热组件3，风冷散热组件3包括风机31、温差电片32、隔板33、除湿层34和回流管35，其中，隔板33间歇设置在壳体1靠近变压器本体2的外侧，需要说明的是，壳体1设有多组散热翅片13，散热翅片13用于内部热量的传导散热工作，隔板33采用导热材料，通过和变压器本体2直接接触，将热量传递给散热翅片13提高变压器本体2的散热效果。

具体的，参照图2和图6，隔板33包括固定板331和活动板332，固定板331和壳体1远离门板11的一侧固定连接，壳体1设有滑槽12，活动板332通过滑块333和滑槽12滑动连接，便于工作人员在将变压器本体2安装在固定板331上后通过活动板332将变压器本体2进行夹持固定，此时隔板33的夹孔336和变压器本体2的线圈结构配合设置，提高变压器本体2工作的稳定性。

参照图2、图3，回流管35位于隔板33的一侧，隔板33设有第一通孔334，第一通孔334和回流管35配合设置，风机31设置在回流管35的内侧，温差电片32的一端和壳体1的外侧连通设置，温差电片32的另一端和回流管35连通设置，需要注意的是，温差电片32能够在变压器本体2工作时进行温度感应，当壳体1内部的温度和外界的温度到达一定的差异时产生电流，对风机31进行通电，使得风机31进行抽气动作，实现壳体1内部气流的循环流动。

参照图2、图4和图6，除湿层34设置在隔板33靠近壳体1的一端，相邻除湿层34对应设置，隔板33配合除湿层34形成蛇形的气流通道，回流管35的两端分别和气流通道的首尾连通设置，需要说明的是，除湿层34可以进行通风，用于壳体1内部气流循环流动过程中的除湿工作，避免湿气对变压器本体2的工作产生影响，当风机31在温差电片32的作用下连通电源产生转动，实现抽气动作时，气流进行风冷过程中由下到上进行流动，通过隔板33的除湿层34实现蛇形的流动效果，气流在流动中会带走变压器本体2上的热量，将热量传导给壳体1以及隔板33，接着通过散热翅片13将热量传递出去，实现装置的散热效果。

实施例二

参照图2、图3，一种循环散热的变压器，还包括水冷散热组件4，水冷散热组件4包括集水槽41、滤网42、液冷管43、抽水扇叶44、凸轮45和振杆46，其中，集水槽41位于壳体1的顶部，需要说明的是，集水槽41位于壳体1的高压接线端子14上方，避免雨水等对高压接线端子14造成腐蚀破坏，提高高压接线端子14的使用寿命，集水槽41采用倾斜设计，便于对雨水的收集工作，滤网42倾斜设置在集水槽41的上方，用于对雨水中的杂质进行过滤，避免液冷管43的堵塞，通过对雨水的收集，进行资源利用，对变压器本体2实现二次冷却，提高装置的散热效果。

参照图2、图4和图5，液冷管43的中间采用竖直的直管结构，液冷管43的外围采用上升的U形管结构，液冷管43靠近直管结构的一端和集水槽41的最高点连通设置，液冷管43靠近U形管的一端和集水槽41的最低点连通设置，需要注意的是，隔板33设有第二通孔335，第二通孔335和液冷管43的直管结构配合设置，形成稳定的气流通道，通过对液冷管43的外围设置U形管结构，避免装置的门板11对液冷管43造成影响，同时液冷管43能够将内部热量分别通过散热翅片13进行散热以及抽回到集水槽41通过外界的气流进行散热，提高装置的散热效果。

参照图2和图7，抽水扇叶44和凸轮45同轴固定连接，抽水扇叶44和振杆46垂直设置，相邻凸轮45的工作角度相差180摄氏度，需要说明的是，液冷管43靠近直管结构的位置设有阀球，抽水扇叶44通过防水轴承和阀球转动连接，当抽水扇叶44转动时会将底部的水向上进行抽取，由于液冷管43全程密封仅在集水槽41位置进行散热，因此不必担心漏水问题，实现装置的抽水工作，风机31同轴固定连接有主动锥齿轮5，凸轮45同轴固定连接有从动锥齿轮6，主动锥齿轮5和从动锥齿轮6啮合连接，当风机开始工作时，通过主动锥齿轮5和从动锥齿轮6的啮合带动抽水扇叶44和阀球进行转动抽水，实现液冷管43的液冷散热工作。

具体的，振杆46的一端通过第一弹簧47和滤网42活动连接，需要说明的是，集水槽41和壳体1靠近振杆46的一端均设有滑孔，滑孔采用防水结构，避免振杆46在工作时产生水流渗漏.

更具体的，凸轮45设有凹槽451，振杆46的另一端通过球形块48和凸轮45的凹槽451滑动连接，球形块48的最大直径尺寸大于凹槽451的开口直径尺寸，避免凸轮45在转动的过程中球形块48和凹槽451脱落，当抽水扇叶44在风机31的带动下和阀球转动抽水时，凸轮45通过球形块48带动振杆46进行往复动作，振杆46通过第一弹簧47对滤网42进行振动动作，使得滤网42上的杂质在振动作用下进行排除，提高滤网42的过滤效果。

实施例三

参照图2、图7和图8，从动锥齿轮6靠近风机31的一端设有滑套7，滑套7的内侧设有电磁铁71，电磁铁71和温差电片32电性连接，风机31固定连接有磁杆8，磁杆8通过第二弹簧81和电磁铁71活动连接，值得一提的是，磁杆8靠近滑套7的一端采用十字形结构，便于风机31转动的过程中磁杆8带动滑套7同步转动，当温差电片32工作时产生电流，电磁铁71工作对风机31末端的磁杆8进行磁吸，使得主动锥齿轮5和从动锥齿轮6进行脱落，装置仅进行风冷工作；当温差电片32两端的温度差值达到60摄氏度时，配合相应触发装置，使得电磁铁71失电，主动锥齿轮5在第二弹簧81的作用下进行弹出，进而和从动锥齿轮6进行啮合，带动抽水扇叶44进行转动，此时装置同时进行风冷散热和水冷散热，区别于实施例二装置直接进行风冷和水冷的散热效果，通过梯次散热能够更好的利用雨水资源对变压器本体2工作的不同温度进行多层次散热，提高装置的散热效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“罩盖”、“嵌装”、“连接”、“固定”、“分布”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，除非另有明确的限定。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。

Claims (8)

1.一种循环散热的变压器，其特征在于，包括，壳体（1），所述壳体（1）内可拆卸连接有变压器本体（2），所述壳体（1）靠近变压器本体（2）的内侧设有风冷散热组件（3），所述风冷散热组件（3）包括风机（31）、温差电片（32）、隔板（33）、除湿层（34）和回流管（35），其中，所述隔板（33）间歇设置在壳体（1）靠近变压器本体（2）的外侧，对变压器本体（2）进行夹持固定，所述回流管（35）位于隔板（33）的一侧，所述风机（31）设置在回流管（35）的内侧，所述温差电片（32）的一端和壳体（1）的外侧连通设置，所述温差电片（32）的另一端和回流管（35）连通设置，所述除湿层（34）设置在隔板（33）靠近壳体（1）的一端，相邻所述除湿层（34）对应设置，所述隔板（33）配合除湿层（34）形成蛇形的气流通道，所述回流管（35）的两端分别和气流通道的首尾连通设置。

2.根据权利要求1所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，还包括水冷散热组件（4），所述水冷散热组件（4）包括集水槽（41）、滤网（42）、液冷管（43）、抽水扇叶（44）、凸轮（45）和振杆（46），其中，所述集水槽（41）位于壳体（1）的顶部，所述液冷管（43）的中间采用竖直的直管结构，所述液冷管（43）的外围采用上升的U形管结构，所述液冷管（43）靠近直管结构的一端和集水槽（41）的最高点连通设置，所述液冷管（43）靠近U形管的一端和集水槽（41）的最低点连通设置，所述抽水扇叶（44）和凸轮（45）同轴固定连接，所述抽水扇叶（44）和振杆（46）垂直设置，相邻所述凸轮（45）的工作角度相差180摄氏度。

3.根据权利要求1所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述隔板（33）包括固定板（331）和活动板（332），所述固定板（331）和壳体（1）远离门板（11）的一侧固定连接，所述壳体（1）设有滑槽（12），所述活动板（332）通过滑块（333）和滑槽（12）滑动连接。

4.根据权利要求2所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述隔板（33）设有第一通孔（334）、第二通孔（335）和夹孔（336），所述第一通孔（334）和回流管（35）配合设置，所述第二通孔（335）和液冷管（43）的直管结构配合设置，所述夹孔（336）和变压器本体（2）的线圈结构配合设置。

5.根据权利要求2所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述振杆（46）的一端通过第一弹簧（47）和滤网（42）活动连接，所述凸轮（45）设有凹槽（451），所述振杆（46）的另一端通过球形块（48）和凸轮（45）的凹槽（451）滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述球形块（48）的最大直径尺寸大于凹槽（451）的开口直径尺寸。

7.根据权利要求2所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述风机（31）同轴固定连接有主动锥齿轮（5），所述凸轮（45）同轴固定连接有从动锥齿轮（6），所述主动锥齿轮（5）和从动锥齿轮（6）啮合连接。

8.根据权利要求7所述的一种循环散热的变压器，其特征在于，所述从动锥齿轮（6）靠近风机（31）的一端设有滑套（7），所述滑套（7）的内侧设有电磁铁（71），所述电磁铁（71）和温差电片（32）电性连接，所述风机（31）固定连接有磁杆（8），所述磁杆（8）通过第二弹簧（81）和电磁铁（71）活动连接。

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