CN113782305B - 一种节能散热型室外干式变压器 - Google Patents

一种节能散热型室外干式变压器 Download PDF

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Abstract

本发明属于节能散热型室外干式变压器领域，尤其涉及一种节能散热型室外干式变压器，包括机体，所述机体靠近地面一侧四个边角处分别固设有脚架，所述脚架置于地面，所述机体远离所述脚架一侧固设有风力散热部件，所述机体外部两侧分别设有雨水驱动部件，所述机体内部靠近所述脚架方向固设有第一支撑架，所述机体内部靠近所述风力散热部件方向固设有第二支撑架，所述第一支撑架与所述第二支撑架之间固设有变压组，所述第一支撑架靠近所述脚架方向设有进风防尘部件，所述第二支撑架远离所述脚架方向设有混动散热部件，利用风能进行散热与发电，利用雨水作为驱动力与电力进行混合动力驱动液冷系统进行散热。

Description

一种节能散热型室外干式变压器
技术领域
本发明属于节能散热型室外干式变压器领域，尤其涉及一种节能散热型室外干式变压器。
背景技术
干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头CNC机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。
干式变压器在城市配电变压器所占份额加速上升，同时，用户对干式变压器制造厂家的要求也越来越高。
现有的干式变压器散热性能差，能耗大，噪音大，环保性差等缺点，因此现在急需一种能够利用风能进行散热与发电，利用雨水作为驱动力与电力进行混合动力驱动液冷系统进行散热的节能散热型室外干式变压器。
发明内容
本发明的目的是针对现有中技术存在的上述问题，提出了一种能够利用风能进行散热与发电，利用雨水作为驱动力与电力进行混合动力驱动液冷系统进行散热的节能散热型室外干式变压器。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种节能散热型室外干式变压器，包括机体，所述机体靠近地面一侧四个边角处分别固设有脚架，所述脚架置于地面，所述机体远离所述脚架一侧固设有风力散热部件，所述机体外部两侧分别设有雨水驱动部件，所述机体内部靠近所述脚架方向固设有第一支撑架，所述机体内部靠近所述风力散热部件方向固设有第二支撑架，所述第一支撑架与所述第二支撑架之间固设有变压组，所述第一支撑架靠近所述脚架方向设有进风防尘部件，所述第二支撑架远离所述脚架方向设有混动散热部件。
优选的，所述风力散热部件与所述机体相对转动，所述风力散热部件与所述进风防尘部件配合工作对所述变压组进行风力散热并除尘，所述雨水驱动部件与所述混动散热部件配合工作对所述变压组进行液冷散热。
优选的，所述风力散热部件包括通风进水管，所述通风进水管固设于所述机体顶部并与内部连通，所述通风进水管内部远离所述机体一侧固设有防尘滤膜，所述通风进水管外部远离所述机体一侧转动套设有排气盘，所述排气盘内部沿径向开有通孔，所述排气盘外侧壁位于通孔一侧处固设有进风收集口，所述排气盘外侧顶部远离所述进风收集口一侧固设有风向舵，所述风向舵与所述排气盘接触面固设有发电机，所述发电机输出端固设有发电叶片，所述排气盘底部位于通孔两侧分别固设有雨水管，所述雨水管连通所述排气盘内部与所述机体内部。
优选的，所述进风防尘部件包括除尘器壳体，所述除尘器壳体固设于所述第一支撑架靠近所述脚架一侧，所述除尘器壳体靠近所述第一支撑架方向固设有隔板，所述隔板与所述变压组对应处固设有三个风力冷却口，所述风力冷却口贯穿所述隔板，所述除尘器壳体两侧壁分别贯穿设有进风口，所述进风口贯穿至所述机体外部，所述除尘器壳体靠近地面一侧设有清灰门。
优选的，所述雨水驱动部件包括雨水驱动壳体，所述雨水驱动壳体固设于所述机体侧壁，所述雨水驱动壳体内部沿垂直地面方向转动设有两个雨水转轴，所述雨水转轴一侧固定套设有导轮，所述雨水转轴远离所述导轮一侧固定套设有小带轮，所述导轮外侧套设有驱动带，所述驱动带外侧表面均匀固设有多个雨水叶片，所述机体内部与所述小带轮对齐处转动设有大带轮，所述大带轮与所述小带轮之间通过皮带传动连接，所述雨水驱动壳体内部开有通槽，所述雨水管由所述机体内部连通至所述雨水驱动壳体内部通槽，所述雨水驱动壳体内侧顶部通槽侧壁转动设有雨水检测轮，所述雨水检测轮面向通槽一侧固设有雨水检测板，所述雨水检测板与所述雨水驱动壳体之间通过检测板弹簧连接，所述雨水驱动壳体位于所述检测板弹簧处滑动设有雨水触头，所述雨水触头与所述雨水驱动壳体之间通过雨水触头弹簧连接。
优选的，所述混动散热部件包括两个冷却液缸体，两个所述冷却液缸体分别固设于所述第二支撑架靠近所述排气盘一侧两边，两个所述冷却液缸体之间固设有电机，所述电机输出端固设有电机偏心轮，所述冷却液缸体内部充满冷却液，所述冷却液缸体内部滑动设有冷却液活塞，所述冷却液活塞内部圆心处靠近所述大带轮一侧滑动设有水力活塞杆，所述水力活塞杆远离所述冷却液活塞一端转动设有偏心杆，所述偏心杆与所述大带轮表面偏心轴转动连接，所述冷却液活塞远离所述水力活塞杆一侧固设有电力活塞杆，所述电力活塞杆远离所述冷却液活塞一端接触设有电力连接块，所述电力连接块远离所述冷却液活塞一端转动设有电机偏心杆，所述电机偏心杆远离所述电力连接块一端与所述电机偏心轮表面偏心轴转动连接，所述第二支撑架面向所述电力连接块一侧固设有支撑块。
优选的，所述冷却液活塞内部位于所述水力活塞杆一侧滑动设有电磁滑块，所述电磁滑块输出端固设有插销，所述冷却液活塞内部位于所述水力活塞杆另一侧滑动设有活塞滚珠，所述活塞滚珠与所述冷却液活塞之间通过活塞滚珠弹簧连接，所述电力活塞杆内部与所述插销对应处滑动设有滑动顶杆，所述滑动顶杆与所述电力活塞杆之间通过滑动顶杆弹簧连接，所述滑动顶杆远离所述插销一端滑动设有滑动卡销，所述滑动卡销与所述电力活塞杆之间通过滑动卡销弹簧连接，所述冷却液缸体底部位于所述冷却液活塞面向所述电力活塞杆方向滑动设有缸体滚珠，所述缸体滚珠面向所述第二支撑架方向固设有缸体滚珠弹簧座，所述缸体滚珠与所述缸体滚珠弹簧座之间通过缸体滚珠弹簧连接，所述冷却液缸体外部连接有液体冷却管，所述液体冷却管一端位于所述缸体滚珠处，所述液体冷却管另一端位于所述冷却液缸体远离所述缸体滚珠一侧。
有益效果
本发明通过改进在此提供一种节能散热型室外干式变压器，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
1.通过设置风力散热部件与进风防尘部件，能够利用虹吸作用将变压器内部的热空气吸出至外界，并在外界冷空气进入变压器时进行防尘处理，节省电能并确保变压器安全可靠运行。
2.通过设置雨水驱动部件，能够利用雨水驱动力为散热系统提供动力，大大节省电能。
3.通过设置混动散热部件，能够将雨水驱动力与电力进行交替利用，在节能的基础上确保散热系统的持续温度工作。
附图说明
图1为本发明立体图；
图2为本发明俯视图；
图3为图2中A-A处剖视图；
图4为图3中B-B处剖视图；
图5为图3中E处局部放大图；
图6为图5中C-C处局部剖视图；
图7为图3中D-D处局部剖视图；
图8为图3中F处局部放大图；
图9为图3中G处局部放大图。
图中：10、风向舵；11、发电叶片；12、发电机；13、排气盘；14、雨水管；15、机体；16、雨水驱动壳体；17、导轮；18、雨水叶片；19、驱动带；20、变压组；21、液体冷却管；22、除尘器壳体；23、隔板；24、进风口；25、风力冷却口；26、脚架；27、滑动顶杆弹簧；28、清灰门；29、第一支撑架；30、第二支撑架；31、皮带；32、大带轮；33、偏心杆；34、水力活塞杆；35、冷却液缸体；36、进风收集口；37、通风进水管；38、防尘滤膜；39、雨水检测轮；40、雨水触头；41、雨水触头弹簧；42、雨水检测板；43、检测板弹簧；44、雨水转轴；45、冷却液活塞；46、电磁滑块；47、插销；48、活塞滚珠；49、活塞滚珠弹簧；50、缸体滚珠；51、缸体滚珠弹簧；52、缸体滚珠弹簧座；53、支撑块；54、电力活塞杆；55、电力连接块；56、滑动卡销；57、滑动卡销弹簧；58、滑动顶杆；59、电机偏心轮；60、电机偏心杆；61、电机；62、小带轮；81、风力散热部件；82、进风防尘部件；83、雨水驱动部件；84、混动散热部件。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1-9，一种节能散热型室外干式变压器，包括机体15，机体15靠近地面一侧四个边角处分别固设有脚架26，脚架26置于地面，机体15远离脚架26一侧固设有风力散热部件81，机体15外部两侧分别设有雨水驱动部件83，机体15内部靠近脚架26方向固设有第一支撑架29，机体15内部靠近风力散热部件81方向固设有第二支撑架30，第一支撑架29与第二支撑架30之间固设有变压组20，第一支撑架29靠近脚架26方向设有进风防尘部件82，第二支撑架30远离脚架26方向设有混动散热部件84。
进一步的，风力散热部件81与机体15相对转动，风力散热部件81与进风防尘部件82配合工作对变压组20进行风力散热并除尘，雨水驱动部件83与混动散热部件84配合工作对变压组20进行液冷散热。
进一步的，风力散热部件81包括通风进水管37，通风进水管37固设于机体15顶部并与内部连通，通风进水管37内部远离机体15一侧固设有防尘滤膜38，通风进水管37外部远离机体15一侧转动套设有排气盘13，排气盘13内部沿径向开有通孔，排气盘13外侧壁位于通孔一侧处固设有进风收集口36，排气盘13外侧顶部远离进风收集口36一侧固设有风向舵10，风向舵10与排气盘13接触面固设有发电机12，发电机12输出端固设有发电叶片11，排气盘13底部位于通孔两侧分别固设有雨水管14，雨水管14连通排气盘13内部与机体15内部。
进一步的，进风防尘部件82包括除尘器壳体22，除尘器壳体22固设于第一支撑架29靠近脚架26一侧，除尘器壳体22靠近第一支撑架29方向固设有隔板23，隔板23与变压组20对应处固设有三个风力冷却口25，风力冷却口25贯穿隔板23，除尘器壳体22两侧壁分别贯穿设有进风口24，进风口24贯穿至机体15外部，除尘器壳体22靠近地面一侧设有清灰门28。
进一步的，雨水驱动部件83包括雨水驱动壳体16，雨水驱动壳体16固设于机体15侧壁，雨水驱动壳体16内部沿垂直地面方向转动设有两个雨水转轴44，雨水转轴44一侧固定套设有导轮17，雨水转轴44远离导轮17一侧固定套设有小带轮62，导轮17外侧套设有驱动带19，驱动带19外侧表面均匀固设有多个雨水叶片18，机体15内部与小带轮62对齐处转动设有大带轮32，大带轮32与小带轮62之间通过皮带31传动连接，雨水驱动壳体16内部开有通槽，雨水管14由机体15内部连通至雨水驱动壳体16内部通槽，雨水驱动壳体16内侧顶部通槽侧壁转动设有雨水检测轮39，雨水检测轮39面向通槽一侧固设有雨水检测板42，雨水检测板42与雨水驱动壳体16之间通过检测板弹簧43连接，雨水驱动壳体16位于检测板弹簧43处滑动设有雨水触头40，雨水触头40与雨水驱动壳体16之间通过雨水触头弹簧41连接。
进一步的，混动散热部件84包括两个冷却液缸体35，两个冷却液缸体35分别固设于第二支撑架30靠近排气盘13一侧两边，两个冷却液缸体35之间固设有电机61，电机61输出端固设有电机偏心轮59，冷却液缸体35内部充满冷却液，冷却液缸体35内部滑动设有冷却液活塞45，冷却液活塞45内部圆心处靠近大带轮32一侧滑动设有水力活塞杆34，水力活塞杆34远离冷却液活塞45一端转动设有偏心杆33，偏心杆33与大带轮32表面偏心轴转动连接，冷却液活塞45远离水力活塞杆34一侧固设有电力活塞杆54，电力活塞杆54远离冷却液活塞45一端接触设有电力连接块55，电力连接块55远离冷却液活塞45一端转动设有电机偏心杆60，电机偏心杆60远离电力连接块55一端与电机偏心轮59表面偏心轴转动连接，第二支撑架30面向电力连接块55一侧固设有支撑块53。
进一步的，冷却液活塞45内部位于水力活塞杆34一侧滑动设有电磁滑块46，电磁滑块46输出端固设有插销47，冷却液活塞45内部位于水力活塞杆34另一侧滑动设有活塞滚珠48，活塞滚珠48与冷却液活塞45之间通过活塞滚珠弹簧49连接，电力活塞杆54内部与插销47对应处滑动设有滑动顶杆58，滑动顶杆58与电力活塞杆54之间通过滑动顶杆弹簧27连接，滑动顶杆58远离插销47一端滑动设有滑动卡销56，滑动卡销56与电力活塞杆54之间通过滑动卡销弹簧57连接，冷却液缸体35底部位于冷却液活塞45面向电力活塞杆54方向滑动设有缸体滚珠50，缸体滚珠50面向第二支撑架30方向固设有缸体滚珠弹簧座52，缸体滚珠50与缸体滚珠弹簧座52之间通过缸体滚珠弹簧51连接，冷却液缸体35外部连接有液体冷却管21，液体冷却管21一端位于缸体滚珠50处，液体冷却管21另一端位于冷却液缸体35远离缸体滚珠50一侧。
工作原理
节能散热型室外干式变压器由静止状态下开始启动时，外部风吹向排气盘13，在风向舵10的作用下进风收集口36始终迎风，发电叶片11在风的作用下转动，发电机12进行发电。空气流经排气盘13通孔，在排气盘13通孔内流速快从而形成低压，机体15内部热空气经排气盘13内部的虹吸作用从防尘滤膜38处流向外界，外界的空气经由进风口24处进入除尘器壳体22，空气中较大杂质将在除尘器壳体22中下沉至清灰门28处，清灰门28处将定期清理，机体15内形成空气循环，从而进行散热。
同时，如果外界下雨，雨水将落入排气盘13顶部并进行收集，雨水经由雨水管14流入雨水驱动壳体16内，雨水推动雨水检测板42带动雨水检测轮39转动，雨水检测板42撞击雨水触头40，电磁滑块46启动向下移动，插销47卡住水力活塞杆34并固定，插销47推动滑动顶杆58面向滑动卡销56方向移动，滑动顶杆58推动滑动卡销56向上移动，电力活塞杆54与电力连接块55脱离固定，雨水推动雨水叶片18移动，导轮17转动并带动小带轮62转动，小带轮62通过皮带31带动大带轮32转动，大带轮32通过偏心杆33与水力活塞杆34带动冷却液活塞45往复移动，冷却液活塞45将冷却液从缸体滚珠50处送入液体冷却管21，并从活塞滚珠48处将回流的冷却液送至缸体滚珠50处，建立一个液冷循环，对变压组20进行散热。
如果外部没有下雨，电磁滑块46将复位，插销47与水力活塞杆34脱离，滑动顶杆58在滑动顶杆弹簧27的作用下面向插销47方向移动，滑动卡销56向下移动将电力连接块55与电力活塞杆54固定，电机61启动带动电机偏心轮59转动，电机偏心轮59通过电机偏心杆60带动电力连接块55往复运动，电力连接块55通过电力活塞杆54带动冷却液活塞45往复运动对变压组20进行液冷循环散热。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种节能散热型室外干式变压器，包括机体(15)，其特征在于，所述机体(15)靠近地面一侧四个边角处分别固设有脚架(26)，所述脚架(26)置于地面，所述机体(15)远离所述脚架(26)一侧固设有风力散热部件(81)，所述机体(15)外部两侧分别设有雨水驱动部件(83)，所述机体(15)内部靠近所述脚架(26)方向固设有第一支撑架(29)，所述机体(15)内部靠近所述风力散热部件(81)方向固设有第二支撑架(30)，所述第一支撑架(29)与所述第二支撑架(30)之间固设有变压组(20)，所述第一支撑架(29)靠近所述脚架(26)方向设有进风防尘部件(82)，所述第二支撑架(30)远离所述脚架(26)方向设有混动散热部件(84)；
所述风力散热部件(81)与所述机体(15)相对转动，所述风力散热部件(81)与所述进风防尘部件(82)配合工作对所述变压组(20)进行风力散热并除尘，所述雨水驱动部件(83)与所述混动散热部件(84)配合工作对所述变压组(20)进行液冷散热；
所述风力散热部件(81)包括通风进水管(37)，所述通风进水管(37)固设于所述机体(15)顶部并与内部连通，所述通风进水管(37)内部远离所述机体(15)一侧固设有防尘滤膜(38)，所述通风进水管(37)外部远离所述机体(15)一侧转动套设有排气盘(13)，所述排气盘(13)内部沿径向开有通孔，所述排气盘(13)外侧壁位于通孔一侧处固设有进风收集口(36)，所述排气盘(13)外侧顶部远离所述进风收集口(36)一侧固设有风向舵(10)，所述风向舵(10)与所述排气盘(13)接触面固设有发电机(12)，所述发电机(12)输出端固设有发电叶片(11)，所述排气盘(13)底部位于通孔两侧分别固设有雨水管(14)，所述雨水管(14)连通所述排气盘(13)内部与所述机体(15)内部。
2.根据权利要求1所述的一种节能散热型室外干式变压器，其特征在于，所述进风防尘部件(82)包括除尘器壳体(22)，所述除尘器壳体(22)固设于所述第一支撑架(29)靠近所述脚架(26)一侧，所述除尘器壳体(22)靠近所述第一支撑架(29)方向固设有隔板(23)，所述隔板(23)与所述变压组(20)对应处固设有三个风力冷却口(25)，所述风力冷却口(25)贯穿所述隔板(23)，所述除尘器壳体(22)两侧壁分别贯穿设有进风口(24)，所述进风口(24)贯穿至所述机体(15)外部，所述除尘器壳体(22)靠近地面一侧设有清灰门(28)。
3.根据权利要求2所述的一种节能散热型室外干式变压器，其特征在于，所述雨水驱动部件(83)包括雨水驱动壳体(16)，所述雨水驱动壳体(16)固设于所述机体(15)侧壁，所述雨水驱动壳体(16)内部沿垂直地面方向转动设有两个雨水转轴(44)，所述雨水转轴(44)一侧固定套设有导轮(17)，所述雨水转轴(44)远离所述导轮(17)一侧固定套设有小带轮(62)，所述导轮(17)外侧套设有驱动带(19)，所述驱动带(19)外侧表面均匀固设有多个雨水叶片(18)，所述机体(15)内部与所述小带轮(62)对齐处转动设有大带轮(32)，所述大带轮(32)与所述小带轮(62)之间通过皮带(31)传动连接，所述雨水驱动壳体(16)内部开有通槽，所述雨水管(14)由所述机体(15)内部连通至所述雨水驱动壳体(16)内部通槽，所述雨水驱动壳体(16)内侧顶部通槽侧壁转动设有雨水检测轮(39)，所述雨水检测轮(39)面向通槽一侧固设有雨水检测板(42)，所述雨水检测板(42)与所述雨水驱动壳体(16)之间通过检测板弹簧(43)连接，所述雨水驱动壳体(16)位于所述检测板弹簧(43)处滑动设有雨水触头(40)，所述雨水触头(40)与所述雨水驱动壳体(16)之间通过雨水触头弹簧(41)连接。
4.根据权利要求3所述的一种节能散热型室外干式变压器，其特征在于，所述混动散热部件(84)包括两个冷却液缸体(35)，两个所述冷却液缸体(35)分别固设于所述第二支撑架(30)靠近所述排气盘(13)一侧两边，两个所述冷却液缸体(35)之间固设有电机(61)，所述电机(61)输出端固设有电机偏心轮(59)，所述冷却液缸体(35)内部充满冷却液，所述冷却液缸体(35)内部滑动设有冷却液活塞(45)，所述冷却液活塞(45)内部圆心处靠近所述大带轮(32)一侧滑动设有水力活塞杆(34)，所述水力活塞杆(34)远离所述冷却液活塞(45)一端转动设有偏心杆(33)，所述偏心杆(33)与所述大带轮(32)表面偏心轴转动连接，所述冷却液活塞(45)远离所述水力活塞杆(34)一侧固设有电力活塞杆(54)，所述电力活塞杆(54)远离所述冷却液活塞(45)一端接触设有电力连接块(55)，所述电力连接块(55)远离所述冷却液活塞(45)一端转动设有电机偏心杆(60)，所述电机偏心杆(60)远离所述电力连接块(55)一端与所述电机偏心轮(59)表面偏心轴转动连接，所述第二支撑架(30)面向所述电力连接块(55)一侧固设有支撑块(53)。
5.根据权利要求4所述的一种节能散热型室外干式变压器，其特征在于，所述冷却液活塞(45)内部位于所述水力活塞杆(34)一侧滑动设有电磁滑块(46)，所述电磁滑块(46)输出端固设有插销(47)，所述冷却液活塞(45)内部位于所述水力活塞杆(34)另一侧滑动设有活塞滚珠(48)，所述活塞滚珠(48)与所述冷却液活塞(45)之间通过活塞滚珠弹簧(49)连接，所述电力活塞杆(54)内部与所述插销(47)对应处滑动设有滑动顶杆(58)，所述滑动顶杆(58)与所述电力活塞杆(54)之间通过滑动顶杆弹簧(27)连接，所述滑动顶杆(58)远离所述插销(47)一端滑动设有滑动卡销(56)，所述滑动卡销(56)与所述电力活塞杆(54)之间通过滑动卡销弹簧(57)连接，所述冷却液缸体(35)底部位于所述冷却液活塞(45)面向所述电力活塞杆(54)方向滑动设有缸体滚珠(50)，所述缸体滚珠(50)面向所述第二支撑架(30)方向固设有缸体滚珠弹簧座(52)，所述缸体滚珠(50)与所述缸体滚珠弹簧座(52)之间通过缸体滚珠弹簧(51)连接，所述冷却液缸体(35)外部连接有液体冷却管(21)，所述液体冷却管(21)一端位于所述缸体滚珠(50)处，所述液体冷却管(21)另一端位于所述冷却液缸体(35)远离所述缸体滚珠(50)一侧。
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