CN113838632A - 一种水滴式矿用变压器循环制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，属于变压器散热技术领域，它可以实现在变压器正常工作时，通过散热液对变压器进行降温，当变压器温度过高时，多个与受热块接触的热膨胀半球受热膨胀，使吸附海绵内部的水受到挤压后流入制冷球上，被制冷球冷却后的水不断滴落，达到制冷效果，因变压器的热量使散热液产生的部分蒸汽依附网孔膜和冷凝机构表面，同时蒸汽遇到被制冷球制冷的水滴锥筒后冷凝为大大小小的水珠，再重新沿着引导细管滴回，达到一个循环冷却的效果，当变压器温度下降时，热膨胀半球逐渐恢复形状，使其拉动吸附海绵吸附着网孔膜表面的水分，水滴停止滴落后，硝石粉末逐渐结晶，预备下一次的使用。

Description

一种水滴式矿用变压器循环制冷装置

技术领域

本发明涉及变压器散热技术领域，更具体地说，涉及一种水滴式矿用变压器循环制冷装置。

背景技术

电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备，变压器是用来变换交流电压、电流而传输交流电能的一种静止的电器设备。它是根据电磁感应的原理实现电能传递的。变压器就其用途可分为电力变压器、试验变压器、仪用变压器及特殊用途的变压器：电力变压器是电力输配电、电力用户配电的必要设备；试验变压器对电器设备进行耐压(升压)试验的设备；仪用变压器作为配电系统的电气测量、继电保护之用(PT、CT)；特殊用途的变压器有冶炼用电炉变压器、电焊变压器、电解用整流变压器、小型调压变压器等。

现有的矿用变压器在运行时，绕组和铁心中的损耗会产生大量的热量，一旦没有及时散逸出去，则会导致绕组和其他零部件损坏，

根据矿用变压器使用环境要求，为避免变压器发生爆炸产生火花等现象，需要变压器与大气不直接接触，因此需要将器身安装在外壳内部，然而，这种密封的环境直接降低了散热效果，大大降低了变压器的使用寿命，因此提出一种水滴式矿用变压器循环制冷装置。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，它可以实现当变压器产生高温时，通过热量引导丝将变压器热量引导至受热块上，使多个与受热块接触的热膨胀半球受热膨胀，利用膨胀来对压力弹膜挤压，使吸附海绵内部的水受到挤压后流入制冷球上，基于硝石与水溶解产生一个制冷效果，使被制冷球冷却后的水不断沿着引导细管滴落，对散热液进行持续性的降温，变压器的热量使散热液产生的部分蒸汽会依附在网孔膜和冷凝机构表面，同时蒸汽遇到被制冷球制冷的水滴锥筒后冷凝为大大小小的水珠，再重新沿着引导细管滴回，达到一个循环冷却的效果，在冷却后的水持续滴落下，使散热液的温度逐渐降低，当变压器温度下降时，热膨胀半球逐渐恢复形状，并通过推拉杆拉动压力弹膜，使吸附海绵恢复形状并产生吸力，吸附着网孔膜表面的水分，达到一个锁水效果，水滴停止滴落后，硝石粉末逐渐结晶，基于硝石粉末结晶过程中产生放热效果，则会将内部的水分蒸发，预备下一次的使用。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，包括壳体和安装在壳体内部的变压器，所述壳体上固定连接有回流箱，所述回流箱下方固定连接有存储箱，所述回流箱和存储箱之间固定连接有多个连接滴管和受热管，且连接滴管和受热管均与回流箱和存储箱相连通，所述连接滴管和受热管内部均填充有散热液，所述回流箱上侧内壁位于连接滴管上方均固定连接有受热块，所述受热块下侧壁固定连接有多个热膨胀半球，多个所述热膨胀半球下侧壁固定连接有推拉杆，所述回流箱上侧内壁固定连接有压力弹膜，且多个推拉杆与压力弹膜固定连接，所述压力弹膜下侧壁固定连接有吸附海绵，所述吸附海绵下侧壁固定连接有网孔膜，所述连接滴管内部固定连接有水滴锥筒，所述水滴锥筒内部安装有制冷球，所述制冷球与吸附海绵之间安装有冷凝机构，它可以实现在变压器正常工作时，通过散热液对变压器进行降温，当变压器温度过高时，通过热量引导丝将变压器热量引导至受热块上，使多个与受热块接触的热膨胀半球受热膨胀，利用膨胀来对压力弹膜挤压，使吸附海绵内部的水受到挤压后流入制冷球上，基于硝石与水溶解产生一个制冷效果，使被制冷球冷却后的水不断沿着引导细管滴落，对散热液进行持续性的降温，因变压器的热量使散热液产生的部分蒸汽依附网孔膜和冷凝机构表面，达到一个循环冷却的效果，同时蒸汽遇到被制冷球制冷的水滴锥筒后冷凝为大大小小的水珠，再重新沿着引导细管滴回，在冷却后的水持续滴落下，散热液的温度逐渐降低，使散热液继续对壳体进行降温，当变压器温度下降时，热膨胀半球逐渐恢复形状，并通过推拉杆拉动压力弹膜，使吸附海绵恢复形状并产生吸力，吸附着网孔膜表面的水分，达到一个锁水效果，水滴停止滴落后，硝石粉末逐渐结晶，基于硝石粉末结晶过程中产生放热效果，则会自动将内部的水分进行蒸发，预备下一次的使用。

进一步的，所述变压器侧壁上固定连接有多个均匀分布的，且多个贯穿连接滴管和受热管设置，能够增强散热液的制冷效果，同时当变压器温度过高时，也能够使散热液迅速升温，增大了蒸汽量。

进一步的，所述制冷球包括存储膜，所述存储膜内部填充有硝石粉末，能够有效避免硝石粉末与水溶解后硝石粉末掉落至散热液内。

进一步的，所述冷凝机构包括与制冷球和网孔膜固定连接的水珠引导管，所述水珠引导管内部插接有制冷引导丝，所述制冷引导丝贯穿网孔膜固定连接有制冷网，能够将制冷球的制冷效果传递至吸附海绵上，使蒸汽与网孔膜接触后迅速冷凝为水珠依附在网孔膜表面。

进一步的，所述水滴锥筒上开凿有多个渗透孔，且渗透孔设置为竖向条状，所述水滴锥筒下端固定连接有引导细管，便于冷凝后的水珠滴落。

进一步的，所述回流箱上侧壁固定连接有分流挡块，且分流挡块弧面朝下设置，能够使蒸汽在与分流挡块接触后分散至两旁的网孔膜上。

进一步的，所述制冷引导丝与水珠引导管之间固定连接有多个，能够有效提高制冷引导丝对水珠引导管的制冷效果，使蒸汽与水珠引导管接触后迅速冷凝为水珠。

进一步的，所述变压器放置在存储箱上方，且变压器的两侧壁分别与连接滴管和受热管相接触，增大变压器与连接滴管和受热管的接触面，进一步提高制冷效果。

进一步的，所述散热液液面高度距离引导细管20-30cm，避免散热液的温度对制冷球的制冷效果造成影响。

进一步的，所述回流箱上侧壁固定连接有多个热量引导丝，多个所述热量引导丝贯穿回流箱与受热块固定连接，能够将环境温度传导至受热块上，使多个热膨胀半球受热膨胀。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于

(1)本方案可以实现当变压器产生高温时，通过热量引导丝将变压器热量引导至受热块上，使多个与受热块接触的热膨胀半球受热膨胀，利用膨胀来对压力弹膜挤压，使吸附海绵内部的水受到挤压后流入制冷球上，基于硝石与水溶解产生一个制冷效果，使被制冷球冷却后的水不断沿着引导细管滴落，对散热液进行持续性的降温，变压器的热量使散热液产生的部分蒸汽会依附在网孔膜和冷凝机构表面，同时蒸汽遇到被制冷球制冷的水滴锥筒后冷凝为大大小小的水珠，再重新沿着引导细管滴回，达到一个循环冷却的效果，在冷却后的水持续滴落下，使散热液的温度逐渐降低，当变压器温度下降时，热膨胀半球逐渐恢复形状，并通过推拉杆拉动压力弹膜，使吸附海绵恢复形状并产生吸力，吸附着网孔膜表面的水分，达到一个锁水效果，水滴停止滴落后，硝石粉末逐渐结晶，基于硝石粉末结晶过程中产生放热效果，则会将内部的水分蒸发，预备下一次的使用。

(2)变压器侧壁上固定连接有多个均匀分布的，且多个贯穿连接滴管和受热管设置，能够增强散热液的制冷效果，同时当变压器温度过高时，也能够使散热液迅速升温，增大了蒸汽量。

(3)制冷球包括存储膜，存储膜内部填充有硝石粉末，能够有效避免硝石粉末与水溶解后硝石粉末掉落至散热液内。

(4)冷凝机构包括与制冷球和网孔膜固定连接的水珠引导管，水珠引导管内部插接有制冷引导丝，制冷引导丝贯穿网孔膜固定连接有制冷网，能够将制冷球的制冷效果传递至吸附海绵上，使蒸汽与网孔膜接触后迅速冷凝为水珠依附在网孔膜表面。

(5)水滴锥筒上开凿有多个渗透孔，且渗透孔设置为竖向条状，水滴锥筒下端固定连接有引导细管，便于冷凝后的水珠滴落。

(6)回流箱上侧壁固定连接有分流挡块，且分流挡块弧面朝下设置，能够使蒸汽在与分流挡块接触后分散至两旁的网孔膜上。

(7)制冷引导丝与水珠引导管之间固定连接有多个，能够有效提高制冷引导丝对水珠引导管的制冷效果，使蒸汽与水珠引导管接触后迅速冷凝为水珠。

(8)变压器放置在存储箱上方，且变压器的两侧壁分别与连接滴管和受热管相接触，增大变压器与连接滴管和受热管的接触面，进一步提高制冷效果。

(9)散热液液面高度距离引导细管20-30cm，避免散热液的温度对制冷球的制冷效果造成影响。

(10)回流箱上侧壁固定连接有多个热量引导丝，多个热量引导丝贯穿回流箱与受热块固定连接，能够将环境温度传导至受热块上，使多个热膨胀半球受热膨胀。

附图说明

图1为本发明外观图；

图2为本发明连接滴管部分的结构示意图；

图3为本发明的主视剖视图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图4中B处的放大图；

图6为图5中C处的放大图；

图7为本发明水珠引导管的结构示意图；

图8为本发明制冷球的结构示意图；

图9为本发明水滴锥筒的结构示意图；

图中标号说明：

1壳体、101变压器、2回流箱、3存储箱、4连接滴管、41散热液、5受热管、6分流挡块、7受热块、71热量引导丝、8热膨胀半球、9推拉杆、10压力弹膜、11吸附海绵、12网孔膜、13冷凝机构、131水珠引导管、132制冷引导丝、133制冷网、14制冷球、141存储膜、142硝石粉末、15水滴锥筒、151渗透孔、16引导细管。

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-5，一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，包括壳体1和安装在壳体1内部的变压器101，壳体1上固定连接有回流箱2，回流箱2下方固定连接有存储箱3，回流箱2和存储箱3之间固定连接有多个连接滴管4和受热管5，且连接滴管4和受热管5均与回流箱2和存储箱3相连通，连接滴管4和受热管5内部均填充有散热液41，回流箱2上侧内壁位于连接滴管4上方均固定连接有受热块7，受热块7下侧壁固定连接有多个热膨胀半球8，多个热膨胀半球8下侧壁固定连接有推拉杆9，回流箱2上侧内壁固定连接有压力弹膜10，且多个推拉杆9与压力弹膜10固定连接，压力弹膜10下侧壁固定连接有吸附海绵11，吸附海绵11下侧壁固定连接有网孔膜12，连接滴管4内部固定连接有水滴锥筒15，水滴锥筒15内部安装有制冷球14，制冷球14与吸附海绵11之间安装有冷凝机构13，回流箱2上侧壁固定连接有多个热量引导丝71，多个热量引导丝71贯穿回流箱2与受热块7固定连接，热量引导丝71能够将环境温度传导至受热块7上，使多个热膨胀半球8受热膨胀，在热膨胀半球8膨胀时通过推拉杆9来顶动压力弹膜10，使压力弹膜10来挤压吸附海绵11内部的水分，受压后的水通过水珠引导管131流至制冷球14上，本装置可以实现在变压器正常工作时，通过散热液41对变压器进行降温，当变压器温度过高时，通过热量引导丝71将变压器热量引导至受热块7上，使多个与受热块7接触的热膨胀半球8受热膨胀，利用膨胀来对压力弹膜10挤压，使吸附海绵11内部的水受压后流入制冷球14上，基于硝石与水溶解产生一个制冷效果，使被制冷球14冷却后的水不断沿着引导细管16滴落，对散热液41进行持续性的降温，因变压器的热量使散热液41产生的部分蒸汽依附网孔膜12和冷凝机构13表面，达到一个循环冷却的效果，同时蒸汽遇到被制冷球14制冷的水滴锥筒15后冷凝为大大小小的水珠，再重新沿着引导细管16滴回，在冷却后的水持续滴落下，散热液41的温度逐渐降低，使散热液41继续对壳体1进行降温，当变压器温度下降时，热膨胀半球8逐渐恢复形状，并通过推拉杆9拉动压力弹膜10，使吸附海绵11恢复形状并产生吸力，吸附着网孔膜12表面的水分，达到一个锁水效果，水滴停止滴落后，硝石粉末142逐渐结晶，基于硝石粉末142结晶过程中产生放热效果，则会自动将内部的水分进行蒸发，预备下一次的使用。

请参阅图5-9，制冷球14包括存储膜141，存储膜141内部填充有硝石粉末142，能够有效避免硝石粉末142与水溶解后硝石粉末142掉落至散热液41内，基于硝石与水溶解产生一个制冷效果，水滴锥筒15上开凿有多个渗透孔151，且渗透孔151设置为竖向条状，水滴锥筒15下端固定连接有引导细管16，被制冷球14冷却后的水不断沿着引导细管16滴落，从而能够对散热液41进行降温。

请参阅图3，变压器101侧壁上固定连接有多个均匀分布的17，且多个17贯穿连接滴管4和受热管5设置，能够增强散热液41的制冷效果，当变压器温度过高时，也能够使散热液41迅速升温，从而产生蒸汽向上漂浮。

请参阅图3-4，回流箱2上侧壁固定连接有分流挡块6，且分流挡块6弧面朝下设置，能够使蒸汽在与分流挡块6接触后分散至两旁的网孔膜12上。

请参阅图6，冷凝机构13包括与制冷球14和网孔膜12固定连接的水珠引导管131，水珠引导管131内部插接有制冷引导丝132，制冷引导丝132贯穿网孔膜12固定连接有制冷网133，能够将制冷球14的制冷效果传递至吸附海绵11上，制冷引导丝132与水珠引导管131之间固定连接有多个134，能够有效提高制冷引导丝132对水珠引导管131的制冷效果，使蒸汽与水珠引导管131接触后迅速冷凝为水珠，在蒸汽通过分流挡块6的弧面分散后，蒸汽与网孔膜12接触迅速冷凝为水珠依附在网孔膜12表面，并沿着冷凝机构13滴落至制冷球14上，最后再次通过引导细管16滴入散热液41内，达到一个循环冷却的效果。

请参阅图3，变压器101放置在存储箱3上方，且变压器101的两侧壁分别与连接滴管4和受热管5相接触，增大变压器101与连接滴管4和受热管5的接触面，进一步提高制冷效果。

请参阅图3，散热液41液面高度距离引导细管1620-30cm，避免散热液41的温度直接对制冷球14的制冷效果造成影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，包括壳体(1)和安装在壳体(1)内部的变压器(101)，其特征在于：所述壳体(1)上固定连接有回流箱(2)，所述回流箱(2)下方固定连接有存储箱(3)，所述回流箱(2)和存储箱(3)之间固定连接有多个连接滴管(4)和受热管(5)，且连接滴管(4)和受热管(5)均与回流箱(2)和存储箱(3)相连通，所述连接滴管(4)和受热管(5)内部均填充有散热液(41)，所述回流箱(2)上侧内壁位于连接滴管(4)上方均固定连接有受热块(7)，所述受热块(7)下侧壁固定连接有多个热膨胀半球(8)，多个所述热膨胀半球(8)下侧壁固定连接有推拉杆(9)，所述回流箱(2)上侧内壁固定连接有压力弹膜(10)，且多个推拉杆(9)与压力弹膜(10)固定连接，所述压力弹膜(10)下侧壁固定连接有吸附海绵(11)，所述吸附海绵(11)下侧壁固定连接有网孔膜(12)，所述连接滴管(4)内部固定连接有水滴锥筒(15)，所述水滴锥筒(15)内部安装有制冷球(14)，所述制冷球(14)与吸附海绵(11)之间安装有冷凝机构(13)。

2.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述变压器(101)侧壁上固定连接有多个均匀分布的(17)，且多个(17)贯穿连接滴管(4)和受热管(5)设置。

3.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述制冷球(14)包括存储膜(141)，所述存储膜(141)内部填充有硝石粉末(142)。

4.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述冷凝机构(13)包括与制冷球(14)和网孔膜(12)固定连接的水珠引导管(131)，所述水珠引导管(131)内部插接有制冷引导丝(132)，所述制冷引导丝(132)贯穿网孔膜(12)固定连接有制冷网(133)。

5.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述水滴锥筒(15)上开凿有多个渗透孔(151)，且渗透孔(151)设置为竖向条状。

6.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述回流箱(2)上侧壁固定连接有分流挡块(6)，且分流挡块(6)弧面朝下设置。

7.根据权利要求4所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述制冷引导丝(132)与水珠引导管(131)之间固定连接有多个(134)。

8.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述变压器(101)放置在存储箱(3)上方，且变压器(101)的两侧壁分别与连接滴管(4)和受热管(5)相接触。

9.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述散热液(41)液面高度距离引导细管(16)20-30cm。

10.根据权利要求1所述的一种水滴式矿用变压器循环制冷装置，其特征在于：所述回流箱(2)上侧壁固定连接有多个热量引导丝(71)，多个所述热量引导丝(71)贯穿回流箱(2)与受热块(7)固定连接。

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