CN208045266U - 一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，在干式配电干式配电变压器本体四个立面方向上均垂直安装有若干间隔排列的齿型散热片，相邻散热片之间形成有折返散热隔声通道。本实用新型能够阻隔干式配电变压器运行时产生的噪声，而且能减小变压器本体振动，从而减少配电变压器对人居环境所产生的噪声污染。同时其结构简单，加工方便，成本低廉，适合大面积推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热器结构，尤其涉及一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构。
背景技术
噪声污染与水污染、大气污染一起被列为全球三大污染。噪声污染对人们身心健康的危害日益为人们所认识与关注，在人口密集、经济发达的大中型城市，噪声污染更加严重，声环境正成为人们衡量环境质量的一个重要指标。十九大报告指出我国经济发展已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，高质量的发展意味着需要更加重视人民的人居环境，如何改善城乡居民居住的声环境日益成为需要引起足够重视的问题。
随着城市人口密度与用电规模逐渐增大，为给居民提供必需的电力，配电变压器安装位置一般距离居民住宅较近，但其运行时会产生低频噪声，从而影响居民的生活与休息，近年来，由此引发的居民投诉与纠纷也日益严重。
配电变压器一般采用干式变压器。为了利于散热，干式变压器外壳前后左右四个方向往往会设置散热器。目前在用的干式配电变压器用散热器结构一般只考散热的功能，不考虑隔音减振效果，往往为直通式的结构。对于安装于户内的配电变压器，可以采用空间隔音的方法进行隔音，但对于户外且离人居环境较近的配电变压器，一般由于建筑条件受限，无法在周边通过设置隔音墙进行隔音。现阶段对户外用干式配电变压器隔音降噪方面还没有很有效的手段，如果能从散热器结构改型的角度，考虑散热功能的同时，兼顾一定的降噪减振的效果，无疑对减小干式配电变压器噪声振动，提高周边人居环境起到积极作用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、易于加工、安装方便、散热良好并兼顾减振降噪效果的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构。
为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案分析如下：
一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，在干式配电干式配电变压器本体四个立面方向上均垂直安装有若干间隔排列的齿型散热片，相邻散热片之间形成有锯齿形散热隔声通道。
对于本实用新型用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，作为进一步的设置，所述齿型散热片上设有阻尼部件，所述阻尼部件与所述齿型散热片共同组成质量-弹簧-阻尼系统，并与干式配电变压器本体配合形成动力吸振器。
对于本实用新型用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，作为进一步的设置，所述阻尼部件设置在所述齿型散热片的内弯处。
对于本实用新型用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，作为进一步的设置，所述阻尼部件的材质为橡胶材质。
对于本实用新型用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，作为进一步的设置，所述齿型散热片采用钢制散热片。
对于本实用新型用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，作为进一步的设置，所述齿型散热片等距排列。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型将干式变压器用散热片设计成齿状结构，变压器所产生的的噪声通过齿型散热片表面会产生反射效果，其向外传递通道更曲折，可以对噪声产生衰减效应，起到隔声降噪效果；
2、本实用新型提出的齿型散热片散热面积比变压器表面法向上同尺寸的传统直通式散热片大，面积越大对流换热效果越好，所以能够满足甚至可以强化干式配电变压器对干式配电变压器本体散热的要求；
3、本实用新型在齿型散热片上设置阻尼部件构成质量-弹簧-阻尼系统。与干式配电变压器本体配合形成动力吸振器机构。当调整散热片的质量、刚度及阻尼等振动影响因子到合适的参数下，单片齿型散热片就可以当成一个动力吸振器，将干式配电变压器本体振动能量转移到齿型散热片上进行消耗，可以对干式配电变压器本体起到减振效果，从而更进一步减小干式配电变压器本体噪声。
附图说明
图1是安装了齿型散热器的变压器主视图；
图2是齿型散热器隔声原理图；
图3是齿型散热片结构图；
图4是动力减振器原理图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
参见图1和图2，一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，在干式配电干式配电变压器本体1四个立面方向上均垂直安装有若干等距排列的呈齿型结构的钢制散热片2，相邻散热片2之间形成有锯齿形散热隔声通道4。
本实用新型齿型散热器隔声原理如图2所示，传统干式配电变压器用散热器为直通式结构，变压器产生的噪声直接毫无阻碍地从散热片间隔中传输至外界环境，散热器未起到任何隔声作用。而本实用新型中散热片2为交错齿状结构，两片齿型散热片2间通道为曲折通道，变压器所产生的的噪声通过齿型散热片2表面会产生反射效果，由于反射使得声波传递通道更为复杂，能对噪声造成衰减效应，起到一定的隔声降噪作用。干式配电干式配电变压器本体1所产生的的热量通过热传导方式传递到散热片2，然后散热片2通过对流换热方式，将热量传递到空气中并随空气流动带走。齿型散热片2的散热面积远大于同尺寸直通式散热片，由热力学原理可知，散热面积越大，对流换热效果越好，因此所述的齿型散热片能够满足甚至可以提高干式配电变压器对干式配电变压器本体散热的要求。
参见图3，作为本实施例的一种优选设置，在齿型散热片2的内弯处粘贴橡胶材质的阻尼部件3。由于齿型结构可以看成一个类似于弹簧的结构，干式配电变压器本体1振动会传递至散热片2上，引起散热片2振动，如果振动不加抑制有可能造成散热片2本身因振动引起的低频噪声。所以在齿型散热片2内弯处贴附阻尼部件3，阻尼部件3由橡胶材料制成，采用胶水粘接的方式固定于散热片2上。单片散热片2加上吸振的阻尼部件3就构成了一个质量-弹簧-阻尼系统。当调节散热片2的质量、刚度及阻尼等振动影响因子到合适的条件下，单片齿型散热片2就可以当成一个动力吸振器。其吸振原理分析如下：
干式配电变压器本体1可以看成是主振系统，连接在外壳上的散热片2可以看成是振动子系统。动力吸振的主旨是把主振系统的振动能量转移到子系统上，转移的能量消耗与主振系统与子振系统间的阻尼环节中。由干式配电变压器本体1与齿型散热片2构成的动力吸振器动力模型如图4所示。干式配电变压器本体1主振动系统是振动控制对象，假设质量为M，刚度为K。单片齿型散热片2可以看成一个单自由度振动系统，设其质量为m、刚度为k、阻尼为c。一般情况下，动力吸振器质量远小于主振系统质量M。设主振系统振动响应设为x1，子振系统振动响应为x2，可以得到动力吸振器的动力学方程为：
考虑简谐外力F(t)＝F0sin(ωt)的作用，则响应x1和x2可以表示为
将响应表达式代入方程(1)推导可以得到
进一步推导得到主、子振动系统振幅表达式：
引入以下参数：
质量比：μ＝m/M；阻尼比：静变形：Xst＝F0/K；受迫振动频率比：λ＝ω/Ωn；固有频率比：γ＝ωn/Ωn。采用这些参数对式(4)进行整理可以得到动力吸振器作用下，激振力对主振系统的振幅传递倍率X1/Xst。
由式(5)可知，激振力对主振系统的振幅传递倍率与质量比、阻尼比和受迫振动频率等参数相关。当主振系统不变时，可认为主振系统M、刚度K固定不变，在阻尼比、静变形、固有频率比给定情况下，调节质量比，可实现对主振系统振动幅值的调整，这是变质量吸振器最本质的原理。在本实用新型中，意味着通过调整齿型散热片的质量就可以起到对干式配电变压器本体的吸振效果，从而进一步减小干式配电变压器的噪声。因此在制造时，调整合适的齿型散热片质量、刚度等参数，可以起到很好的减振降噪效果。
上述实施例仅仅是清楚地说明本实用新型所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：在干式配电干式配电变压器本体四个立面方向上均垂直安装有若干间隔排列的齿型散热片，相邻散热片之间形成有锯齿形散热隔声通道。
2.根据权利要求1所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述齿型散热片上设有阻尼部件，所述阻尼部件与所述齿型散热片共同组成质量-弹簧-阻尼系统，并与干式配电变压器本体配合形成动力吸振器。
3.根据权利要求2所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述阻尼部件设置在所述齿型散热片的内弯处。
4.根据权利要求2所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述阻尼部件采用橡胶材质。
5.根据权利要求3所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述阻尼部件胶粘固定在所述齿型散热片内弯处。
6.根据权利要求1或2所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述齿型散热片采用钢制散热片。
7.根据权利要求1或2所述的用于干式配电变压器降噪减振的散热器结构，其特征在于：所述齿型散热片等距排列。
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