CN203966738U - 气液相变自冷式变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气液相变自冷式变压器。它包括油箱、上油管、蒸发器、下油管、蒸汽管、散热器、集液管、冷却液收集罐、回流管，油箱上开设有第一出油口和第一进油口，第一出油口高于第一进油口，蒸发器上开设有第二进油口和第二出油口，第二进油口高于第二出油口，第二进油口低于或持平于第一出油口，第一出油口和第二进油口分别与上油管的两端相连通，第二出油口高于或持平于第一进油口，第一进油口和第二出油口分别与下油管的两端相连通，蒸发器的上部通过蒸汽管与散热器相连通，散热器的下部通过集液管与冷却液收集罐相连通，冷却液收集罐的下部通过回流管与蒸发器的下部相连通。本实用新型提供了一种可无动力气液相变自冷式变压器。

Description

气液相变自冷式变压器

技术领域

本实用新型涉及一种无动力气液相变自循环冷却式变压器。

背景技术

变压器运行时会在绕组、铁芯和油箱等部件中产生损耗。该损耗转化成热量，从而使油浸式变压器的油、绕组、铁芯等部件的温度升高。现有技术中，变压器用冷却设备需要通过油泵将高温的变压器油输送至蒸发器进行热交换。上述方式中，油泵耗费动力多，噪音高，尤其对于大容量变压器则需耗费大量的动力，造成资源浪费。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种可无动力气液相变自冷式变压器，其节省场地、噪音小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种气液相变自冷式变压器，包括油箱、上油管、蒸发器、下油管、蒸汽管、散热器、集液管、冷却液收集罐、回流管组成，所述蒸发器、散热器及冷却液收集罐高于所述油箱设置，该变压器的油箱上开设有第一出油口和第一进油口，所述第一出油口高于所述第一进油口，所述蒸发器上开设有第二进油口和第二出油口，所述第二进油口高于所述第二出油口，所述第二进油口低于所述第一出油口，所述第一出油口和所述第二进油口分别与所述上油管的两端相连通，所述第二出油口高于所述第一进油口，所述第一进油口和所述第二出油口分别与所述下油管的两端相连通，所述蒸发器的上部通过所述蒸汽管与所述散热器相连通，所述散热器的下部通过所述集液管与所述冷却液收集罐相连通，所述冷却液收集罐的下部通过所述回流管与所述蒸发器的下部相连通。

优选地，所述蒸发器、散热器及冷却液收集罐位所述油箱的上方。

优选地，所述散热器为片式散热器。

优选地，所述蒸汽管与所述蒸发器的顶部相连通。

优选地，所述蒸汽管与所述散热器的顶部相连通。

优选地，所述集液管与所述散热器的底部相连通。

优选地，所述第一出油口开设于变压器油箱的上部。

优选地，所述第一进油口开设于变压器油箱的下部。

本实用新型采用以上结构，相比现有技术具有如下优点：变压器油箱中油的温度越高，则密度越小，因此高温的油通过上部的上油管进入蒸发器，而且由于第二进油口低于第一出油口，热油自然流通至蒸发器中，第二出油口高于第一进油口，经冷却的油自然流通至变压器油箱中，油的循环过程为无动力输送的自然循环，无需设置油泵，噪音低，尤其适用于大容量变压器；冷却系统放在上部，节省场地。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、变压器油箱；11、上油管；12、下油管；2、蒸发器；21、蒸汽管；3、散热器；31、集液管；4、冷却液收集罐；41、回流管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚明确的界定。

附图1所示为一种气液相变自冷式变压器，图中箭头所示为油和冷却液的循环回路。结合附图1所示，该气液相变自冷式变压器由油箱1、上油管11、蒸发器2、下油管12、蒸汽管21、散热器3、集液管31、冷却液收集罐4、回流管41等组成。所述蒸发器2、散热器3及冷却液收集罐4高于所述油箱1设置，所述蒸发器2、散热器3及冷却液收集罐4位所述油箱1的上方。具体地，变压器本体和油箱1设置在变电站的一楼，蒸发器2、散热器3及冷却液收集罐4设置在变电站的二楼，利用了变电站上层空间，节省了场地。尤其是随着城市化进程的迅猛发展，呈现出大型城市人口密集，用电量不断增大的态势，必然要对变压器进行改造。容量扩大，相应散热器和变压器本体的体积变大，原来的变电站空间小，拆掉重建需要征地，成本很高，而且在中心城区用地非常紧张，难以实施变电站扩建。本发明可利用现有的变电站的上层空间设置散热器和蒸发器等，变电站原本的底层空间可容纳变压器本体和油箱，非常适合用于目前变压器的改造扩容。

该变压器的油箱1上开设有第一出油口和第一进油口，所述第一出油口高于所述第一进油口，所述蒸发器2上开设有第二进油口和第二出油口，所述第二进油口高于所述第二出油口，所述第二进油口低于所述第一出油口，所述第一出油口和所述第二进油口分别与所述上油管11的两端相连通，所述第二出油口高于所述第一进油口，所述第一进油口和所述第二出油口分别与所述下油管12的两端相连通。优选为：所述第一出油口开设于变压器油箱1的上部，所述第一进油口开设于变压器油箱1的下部。

所述蒸发器2的上部通过所述蒸汽管21与所述散热器3相连通，所述散热器3的下部通过所述集液管31与所述冷却液收集罐4相连通，所述冷却液收集罐4的下部通过所述回流管41与所述蒸发器2的下部相连通。优选为：所述蒸汽管21与所述蒸发器2的顶部相连通，所述蒸汽管21与所述散热器3的顶部相连通，所述集液管31与所述散热器3的底部相连通。

所述散热器3为片式散热器3。片式散热器3的散热面积较大，散热效率高，仅依靠散热片与空气热交换即可快速将冷却液蒸汽冷凝。无须如现有技术中在散热器3附近设置风机。相比现有技术噪音更低，不需要额外动力。本实用新型结合气液两相法和片式散热器，相比现有技术中仅依靠散热器的散热方式，冷却效率可调高6至7倍，同时体积更小。

该气液相变自冷式变压器的工作原理为：变压器本体产生热量使变压器油箱1的油温升高、体积增大、密度降低，热油集中于油箱1的上部；温度较高的油从上油管11进入蒸发器2，从而加热了蒸发器2金属管道内的冷却液，冷却液受热汽化并带走大量的热量，降低了油的温度，然后，经冷却后的温度较低的变压器油通过下油管12进入变压器油箱1以达到变压器散热的目的。同时，汽化的冷却液顺着蒸汽管21进入片式散热器3，由于片式散热器3与空气直接接触，温度较低，而且散热面积大，从而使气态的冷却液温度降低，再次变为液态通过集液管31进入冷却液收集罐4，然后，通过回流管41进入到蒸发器2，反复循环。无风机、无油泵，纯属自然循环，不需要额外的动力，噪音低，散热效率高，两条循环回路独立运行，尤其适用于大容量变压器。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种气液相变自冷式变压器，其特征在于：包括油箱（1）、上油管（11）、蒸发器（2）、下油管（12）、蒸汽管（21）、散热器（3）、集液管（31）、冷却液收集罐（4）、回流管（41），所述蒸发器（2）、散热器（3）及冷却液收集罐（4）高于所述油箱（1）设置，所述油箱（1）上开设有第一出油口和第一进油口，所述第一出油口高于所述第一进油口，所述蒸发器（2）上开设有第二进油口和第二出油口，所述第二进油口高于所述第二出油口，所述第二进油口低于所述第一出油口，所述第一出油口和所述第二进油口分别与所述上油管（11）的两端相连通，所述第二出油口高于所述第一进油口，所述第一进油口和所述第二出油口分别与所述下油管（12）的两端相连通，所述蒸发器（2）的上部通过所述蒸汽管（21）与所述散热器（3）相连通，所述散热器（3）的下部通过所述集液管（31）与所述冷却液收集罐（4）相连通，所述冷却液收集罐（4）的下部通过所述回流管（41）与所述蒸发器（2）的下部相连通。

2.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述蒸发器（2）、散热器（3）及冷却液收集罐（4）位所述油箱的上方。

3.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述散热器（3）为片式散热器。

4.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述蒸汽管（21）与所述蒸发器（2）的顶部相连通。

5.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述蒸汽管（21）与所述散热器（3）的顶部相连通。

6.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述集液管（31）与所述散热器（3）的底部相连通。

7.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述第一出油口开设于变压器油箱（1）的上部。

8.根据权利要求1所述的气液相变自冷式变压器，其特征在于：所述第一进油口开设于变压器油箱（1）的下部。