CN211237911U - 一种新型干式变压器冷却风机及冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型干式变压器冷却风机及冷却系统，涉及变压器技术领域所述冷却风机采用多功能组连接形式，可根据具体要求组装不同个数的功能组，灵活方便，并且机壳采用流线型设计，可有效减少气流的损失，使风机的工作效率大大提高;所述冷却风机的功能组中叶片（3）转轴（4）能够被盘形齿轮（5）所驱动，进而转动一定角度，可以调节风量大小，增加了实用性;所述冷却风机采用轨道式支架进行安装，提高了冷却风机的维修或更换便利性;所述冷却系统采用底吹顶抽结构，空气在经过绕组表面时将绕组产生的热量吸收，吸收了热量的热空气在浮升力及底部风机向上吹力和顶部风机向上抽力的相互作用下向上运行，从而带走绕组产生的热量。

Description

一种新型干式变压器冷却风机及冷却系统

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，具体涉及一种新型干式变压器冷却风机及冷却系统。

背景技术

根据对流散热理论，当干式变压器绕组表面附近的空气处于层流状态时，绕组表面局部散热效率与绕组表面热边界层厚度成反比，而热边界层的厚度又与流经绕组表面空气的主流流速成反比，所以绕组表面局部散热效率随绕组表面的空气的主流流速的提高而提高。因此，绕组表面的流速要尽可能的大，绕组尽可能多的表面气流处于湍流状态，这样绕组的散热效果最好, 因此通常采用强迫风冷方式。

现有技术中，传统的冷却风机存在旋转风叶不安全、能耗高、使用寿命短、噪声大、易积油污、尘埃，不易维护和清扫等缺点，因此出现了采用无风叶冷却风机的干式变压器冷却装置，例如CN201510043691.8一种干式变压器无风叶冷却风机装置及使用方法，以及一种干式变压器无风叶冷却风机装置CN201520061451.6，其冷却装置包括一干式变压器，还包括无风叶冷却风机、绝缘红外测温传感装置以及控制模块；无风叶冷却风机设置于干式变压器附近并正对干式变压器的绕组，用以对干式变压器的绕组进行吹风冷却；绝缘红外测温传感装置的测温探头设置于干式变压器的绕组附近，并正对干式变压器绕组中央，用以对干式变压器的绕组进行非接触测温；无风叶冷却风机通过所述的控制电缆连接至控制模块，绝缘红外测温传感装置通过绝缘光纤传感数据线连接至控制模块。但这种形式的冷却装置需要设置专门的空气净化保护装置，对吸入空气中的灰尘没有进行处理，否则长时间运行后，冷却风机里面的灰尘积累的越来越多，严重会影响冷却风机的运行，冷却效果不佳。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种新型干式变压器冷却风机及包括其组成的干式变压器冷却系统，具有风机运转平稳、风量大的特点，使用该风机的冷却系统采用底吹顶抽结构，空气在经过绕组表面时将绕组产生的热量吸收，吸收了热量的热空气在浮升力及底部风机向上吹力和顶部风机向上抽力的相互作用下向上运行，从而带走绕组产生的热量。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种新型干式变压器冷却风机，包括叶轮机构、风道机构，其特征在于：

所述叶轮机构包括一个以上的同轴连接的功能组，单个功能组包括设置叶轮轴1、叶轮轴1上套装的定位盘2，以及在两个定位盘2之间设置的叶片3；所述叶片3的两端分别连接在两端的定位盘2上，在任意一端定位盘2的圆周边缘按照环形阵列的结构开设有数量与叶片3一致的安装孔，所述叶片3的端部固定有转轴4，并穿过安装孔，能够沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述转轴4外圆周表面设置齿槽，并与套在叶轮轴1上的盘形齿轮5相啮合，盘形齿轮5通过限位套筒6与叶轮轴1连接，能够跟随叶轮轴1转动，也能够相对于叶轮轴1能够独立转动，并驱使转轴4转动，进而带动叶片3沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述限位套筒6的内圆周面与叶轮轴1紧密配合，其外圆周面设置与盘形齿轮5向配合的凹凸限位机构7。

所述风道机构包括冲压成型的弧形围板8，设置在围板8两侧的侧板9，以及安装在侧板9上轴孔位置处、与所述叶轮轴1相配合的轴承和轴承座，还包括与围板8两侧分别相连的出风网10和进风网板11，以及和围板8相对设置的底板12，所述进风网板11和底板12上开设进风孔。

所述任意一边侧板9的外侧设置电机13，电机13的传动轴与叶轮轴1相连，电机13是风机的动力部分，根据需要选择交流供电电机或直流供电电机。

优选的，为提高冷却风机的维修或更换便利性，所述冷却风机采用轨道式支架进行安装，具体结构包括：冷却风机支架、支撑座以及压紧装置；所述冷却风机支架包括侧面开口的压紧板14、侧面的连接板15以及安装板16，所述安装板16下侧设置滑动凹槽161；支撑座23设置在支架下方，其上侧设置滑动轨道231与安装板16上的滑动凹槽161相配合，支撑座23的端面设置卡扣用于固定冷却风机支架；所述压紧装置包括气缸17、气动撑杆以及施压板18，气缸17带动施压板18向下压住冷却风机支架；

冷却风机固定在冷却风机支架内部，形成一个工作单元，安装在支撑座23上方并锁紧，需要更换维修时，设备停转后，压紧装置的气缸17减小下压力，将施压板18升起，工作单元拉出，重新换上新的工作单元，控制压紧装置加压，即完成更换。

一种使用上述冷却风机的干式变压器冷却系统，包括前端设置门板的箱体19、可视窗口20、安装在箱体19底部的冷却风机以及排气通道；所述排气通道包括壳体21和抽风机22，壳体21为倒置的漏斗形，以方便收集；在壳体21的顶端设有抽风机22，对整个箱体19产生气流吸力。

当系统工作时，首先冷却风机气动，从底部将干式变压器四周的热量向上吹，然后抽风机22启动，吸取冷却风机吹上来的热气，壳体21内保持一定的负压，利用气流吸引把热气由相对密闭的箱体19沿排气通道传送出室外。

本实用新型具有以下有益效果：

①所述冷却风机采用多功能组连接形式，可根据具体要求组装不同个数的功能组，灵活方便，并且机壳采用流线型设计，可有效减少气流的损失，使风机的工作效率大大提高。

②所述冷却风机的功能组中叶片3转轴4能够被盘形齿轮5所驱动，进而转动一定角度，可以调节风量大小，增加了实用性。

③所述冷却风机采用轨道式支架进行安装，提高了冷却风机的维修或更换便利性。

④所述冷却系统采用底吹顶抽结构，空气在经过绕组表面时将绕组产生的热量吸收，吸收了热量的热空气在浮升力及底部风机向上吹力和顶部风机向上抽力的相互作用下向上运行，从而带走绕组产生的热量。

附图说明

图1是所述叶轮机构的结构示意图。

图2是所述冷却风机的结构示意图。

图3是所述盘形齿轮的结构示意图。

图4是所述述冷却风机的分解图。

图5是所述采用轨道式支架安装的冷却风机结构示意图。

图6是所述干式变压器冷却系统的结构示意图。

图中，叶轮轴1、定位盘2、叶片3、转轴4、盘形齿轮5、限位套筒6、凹凸限位机构7、围板8、侧板9、出风网10、进风网板11、底板12、电机13、压紧板14、连接板15、安装板16、滑动凹槽161、气缸17、施压板18、箱体19、可视窗口20、壳体21、抽风机22、支撑座23、滑动轨道231。

具体实施方式

实施例1

如图1-4所示，一种新型干式变压器冷却风机，包括叶轮机构、风道机构；所述叶轮机构包括一个以上的同轴连接的功能组，单个功能组包括设置叶轮轴1、叶轮轴1上套装的定位盘2，以及在两个定位盘2之间设置的叶片3；所述叶片3的两端分别连接在两端的定位盘2上，在任意一端定位盘2的圆周边缘按照环形阵列的结构开设有数量与叶片3一致的安装孔，所述叶片3的端部固定有转轴4，并穿过安装孔，能够沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述转轴4外圆周表面设置齿槽，并与套在叶轮轴1上的盘形齿轮5相啮合，盘形齿轮5通过限位套筒6与叶轮轴1连接，能够跟随叶轮轴1转动，也能够相对于叶轮轴1能够独立转动，并驱使转轴4转动，进而带动叶片3沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述限位套筒6的内圆周面与叶轮轴1紧密配合，其外圆周面设置与盘形齿轮5向配合的凹凸限位机构7。

所述风道机构包括冲压成型的弧形围板8，设置在围板8两侧的侧板9，以及安装在侧板9上轴孔位置处、与所述叶轮轴1相配合的轴承和轴承座，还包括与围板8两侧分别相连的出风网10和进风网板11，以及和围板8相对设置的底板12，所述进风网板11和底板12上开设进风孔。

所述任意一边侧板9的外侧设置电机13，电机13的传动轴与叶轮轴1相连，电机13是风机的动力部分，根据需要选择交流供电电机或直流供电电机。

实施例2

如图5所示，为提高冷却风机的维修或更换便利性，所述冷却风机采用轨道式支架进行安装，具体结构包括：冷却风机支架、支撑座以及压紧装置；所述冷却风机支架包括侧面开口的压紧板14、侧面的连接板15以及安装板16，所述安装板16下侧设置滑动凹槽161；支撑座23设置在支架下方，其上侧设置滑动轨道231与安装板16上的滑动凹槽161相配合，支撑座23的端面设置卡扣用于固定冷却风机支架；所述压紧装置包括气缸17、气动撑杆以及施压板18，气缸17带动施压板18向下压住冷却风机支架；

冷却风机固定在冷却风机支架内部，形成一个工作单元，安装在支撑座23上方并锁紧，需要更换维修时，设备停转后，压紧装置的气缸17减小下压力，将施压板18升起，工作单元拉出，重新换上新的工作单元，控制压紧装置加压，即完成更换。

实施例3

如图6所示，一种使用实施例1或2所述冷却风机的干式变压器冷却系统，包括前端设置门板的箱体19、可视窗口20、安装在箱体19底部的冷却风机以及排气通道；所述排气通道包括壳体21和抽风机22，壳体21为倒置的漏斗形，以方便收集；在壳体21的顶端设有抽风机22，对整个箱体19产生气流吸力。

当系统工作时，首先冷却风机气动，从底部将干式变压器四周的热量向上吹，然后抽风机22启动，吸取冷却风机吹上来的热气，壳体21内保持一定的负压，利用气流吸引把热气由相对密闭的箱体19沿排气通道传送出室外。

Claims (3)

1.一种新型干式变压器冷却风机，包括叶轮机构、风道机构，其特征在于：

所述叶轮机构包括一个以上的同轴连接的功能组，单个功能组包括设置叶轮轴（1）、叶轮轴（1）上套装的定位盘（2），以及在两个定位盘（2）之间设置的叶片（3）；所述叶片（3）的两端分别连接在两端的定位盘（2）上，在任意一端定位盘（2）的圆周边缘按照环形阵列的结构开设有数量与叶片（3）一致的安装孔，所述叶片（3）的端部固定有转轴（4），并穿过安装孔，能够沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述转轴（4）外圆周表面设置齿槽，并与套在叶轮轴（1）上的盘形齿轮（5）相啮合，盘形齿轮（5）通过限位套筒（6）与叶轮轴（1）连接，能够跟随叶轮轴（1）转动，也能够相对于叶轮轴（1）能够独立转动，并驱使转轴（4）转动，进而带动叶片（3）沿安装孔进行0-90°范围内的转动；所述限位套筒（6）的内圆周面与叶轮轴（1）紧密配合，其外圆周面设置与盘形齿轮（5）向配合的凹凸限位机构（7）；

所述风道机构包括冲压成型的弧形围板（8），设置在围板（8）两侧的侧板（9），以及安装在侧板（9）上轴孔位置处、与所述叶轮轴（1）相配合的轴承和轴承座，还包括与围板（8）两侧分别相连的出风网（10）和进风网板（11），以及和围板（8）相对设置的底板（12），所述进风网板（11）和底板（12）上开设进风孔；

所述任意一边侧板（9）的外侧设置电机（13），电机（13）的传动轴与叶轮轴（1）相连，电机（13）是风机的动力部分，根据需要选择交流供电电机或直流供电电机。

2.根据权利要求1所述的一种新型干式变压器冷却风机，其特征在于：所述冷却风机采用轨道式支架进行安装，具体结构包括：冷却风机支架、支撑座以及压紧装置；所述冷却风机支架包括侧面开口的压紧板（14）、侧面的连接板（15）以及安装板（16），所述安装板（16）下侧设置滑动凹槽（161）；支撑座（23）设置在支架下方，其上侧设置滑动轨道（231）与安装板（16）上的滑动凹槽（161）相配合，支撑座（23）的端面设置卡扣用于固定冷却风机支架；所述压紧装置包括气缸（17）、气动撑杆以及施压板（18），气缸（17）带动施压板（18）向下压住冷却风机支架。

3.一种应用权利要求1或2所述冷却风机的干式变压器冷却系统，其特征在于，包括前端设置门板的箱体（19）、可视窗口（20）、安装在箱体（19）底部的冷却风机以及排气通道；所述排气通道包括壳体（21）和抽风机（22），壳体（21）为倒置的漏斗形；在壳体（21）的顶端设有抽风机（22）。

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