CN117219409A - 一种油道不等宽的波纹式变压器散热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油道不等宽的波纹式变压器散热器，包括上集油管、下集油管、波纹式散热片和导管。所述上集油管和下集油管通过波纹式散热片和导管进行连通，波纹式散热片之间间隔相等，油道宽度渐宽。变压器运行产生的热油流到上集油管，再流到波纹式散热片、导管表面进行散热，最后回流到下集油管，然后返回变压器再进行循环。采用波纹散热片，其散热面积增大。采用本发明的渐宽型散热片结构，越远离变压器的散热片油道宽度越宽、其油道内部的流阻越小，均衡了靠近、远离变压器的散热片总体流阻，从而使得总体油流分布更为均衡，最大程度发挥散热器的散热作用。
Description
技术领域
本发明涉及油浸式变压器散热器，具体是一种具有波纹式散热片结构，且散热片内油道宽度不等、越远离变压器越宽的不等宽型外部散热器。
背景技术
变压器是电力系统的核心设备之一，其安全稳定运行对电能的可靠传输起着关键性的作用。而电力负荷的快速增长，使变压器面临着绕组热点温度过高的潜在风险，进而影响变压器的绕组绝缘和使用寿命。为了保证变压器能够安全可靠运行，必须保证其散热系统具有高效的散热性能。
片式散热器是目前油浸式变压器广泛采用的散热器形式，其散热能力是影响油浸式变压器整体散热效率的关键因素之一。传统片式散热器结构一般由集油管和散热片组成，集油管通过半管焊接而成，散热片则是由冷轧钢板直接冲压而成，多个不同的散热片进行组焊形成完成的片式散热器。散热器内部具有完整的油路，空气侧为光滑的换热表面，散热面积小，对其散热能力有一定限制。此外，散热片油道等宽的情况下，各片流量不均，靠近变压器的部分散热片流阻相对较小，造成油流集中，而远离变压器的部分散热片流阻较大，其内部油流流量较小，不能充分发挥远离变压器的部分散热片散热作用，制约散热器的整体散热性能。
因此，本发明提出一种油道不等宽的波纹式变压器散热器结构。通过改变散热片形状及油道宽度，改善散热片的散热面积和流量分布，进而提升变压器整体散热性能。首先，通过波纹表面增加散热面积；其次，通过变压器散热片的不等宽设计，使其散热片油道宽度越宽、其油道内部的流阻越小，均衡了靠近、原理变压器的散热片总体流阻，从而使得总体油流分布更为均衡，最大程度发挥散热器的散热作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有变压器散热器的散热片面积小，各油道油流不均的问题，提供一种油道不等宽的波纹式变压器散热器。
本发明解决其技术问题所用的技术方案是：一种油道不等宽的波纹式变压器散热器，包括上集油管、下集油管、散热片和导管。所述上集油管和下集油管通过散热片和导管进行连通，所述的散热片为波纹式结构。
进一步的，所述波纹式散热片之间间隔相等，油道宽度渐宽。所述波纹式散热片的油道宽度LN自左往右呈渐宽趋势。根据散热器的油道截面积、油道长度和流体摩擦系数，通过计算公式可以得到散热片的油道宽度；其中，所述散热片油道宽度依据计算公式为：
式中，L为油道宽度，ρ为变压器油密度，D为散热片油道长度，A为油道截面积，μ为流体摩擦系数。通过得到油道宽度LN。
导管与散热片的间隔同散热片之间间隔相等。散热片油道等宽的情况下，靠近变压器的部分散热片流阻相对较小，造成油流集中，而远离变压器的部分散热片流阻较大，其内部油流流量较小；因此，等宽散热片情况下，不能充分发挥远离变压器的部分散热片散热作用，制约散热器的整体散热性能。采用本发明的渐宽型散热片结构，越远离变压器的散热片油道宽度越宽、其油道内部的流阻越小，均衡了靠近、远离变压器的散热片总体流阻，从而使得总体油流分布更为均衡，最大程度发挥散热器的散热作用。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
图1为本发明的油道不等宽的波纹式变压器散热器的结构示意图
附图标记说明：
1.上集油管、2.下集油管、3.波纹式散热片、4.导管、5.散热片油道宽度
图2为普通变压器带散热器结构示意图
1.散热器、2.绕组、3.油箱
具体实施方式
本发明提出了一种油道不等宽的波纹式变压器散热器，下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示的油道不等宽波纹式变压器散热器，包括上集油管1、下集油管2、波纹式散热片3和导管4。所述上集油管1和下集油管2通过波纹式散热片3和导管4进行连通，波纹式散热片3之间间隔相等，油道宽度渐宽。变压器运行产生的热油流到上集油管1，再流到波纹式散热片3、导管4表面进行散热，最后回流到下集油管2，然后返回变压器再进行循环。采用波纹散热片，其散热面积增大。采用本发明的渐宽型散热片结构，均衡了靠近、远离变压器的散热片总体流阻，从而使得总体油流分布更为均衡，最大程度发挥散热器的散热作用。
Claims (2)
1.一种油道不等宽的波纹式变压器散热器，包括上集油管、下集油管、波纹式散热片和导管。其特征在于：所述上集油管和下集油管通过散热片、导管进行连通，所述散热器中散热片为波纹式结构。
2.根据权利要求1所述的波纹式变压器散热器，其特征在于：所述波纹式散热片之间间隔相等，油道宽度渐宽。所述波纹式散热片的油道宽度LN自左往右呈渐宽趋势。根据散热器的油道截面积、油道长度和流体摩擦系数，通过计算公式可以得到散热片的油道宽度；其中，所述散热片油道宽度依据计算公式为：
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2023
- 2023-10-09 CN CN202311295982.7A patent/CN117219409A/zh active Pending
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