CN218214920U - 散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散热装置，包括：安装座，具有相对设置的第一侧和第二侧，安装座的第一侧设有线圈和铁心，安装座开设有导流孔；导流件，借助导流孔插设于安装座，导流件开设有与导流孔相连通的导流通道，导流通道用于将外界的换热介质从安装座的第二侧导流至安装座的第一侧，以使位于安装座的第二侧的换热介质能够与线圈进行热交换。上述散热装置，通过热力环流原理可知，位于安装座的第二侧的换热介质通过导流孔流入导流通道，导流通道将换热介质导流至安装座的第一侧，以使换热介质和线圈进行热交换，并且导流通道朝向线圈气道设置，能够使换热介质尽可能的流向线圈气道，从而避免因线圈气道的温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低。

Description

散热装置

技术领域

本实用新型涉及干式变压器的线圈散热技术领域，特别是涉及一种散热装置。

背景技术

变压器在工作的过程中，线圈会产生大量的热量，如果不及时将线圈产生的热量散出的话，热量长期不断地聚集，会导致变压器上的绝缘材料性能衰减，耐压能力和机械强度降低，进而缩短变压器的使用寿命。

干式变压器作为变压器的一种，如不能保证干式变压器线圈的散热效率，则容易造成线圈的温度过高，从而降低干式变压器的使用寿命。

实用新型内容

基于此，有必要针对背景技术中存在的问题，提供一种能够提高线圈内部的气流速度的散热装置，以提高线圈的散热效率，从而避免因线圈的温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低。

根据本申请的一个方面，本申请实施例提供一种散热装置，用于干式变压器，所述干式变压器包括线圈和铁心，其特征在于，所述散热装置包括：

安装座，所述安装座具有相对设置的第一侧和第二侧，所述安装座的所述第一侧设有所述线圈和所述铁心，所述安装座开设有导流孔；及

导流件，所述导流件借助所述导流孔插设于所述安装座，且所述导流件位于所述安装座和所述线圈之间；

其中，所述导流件开设有与所述导流孔相连通的导流通道，所述导流通道用于将外界的换热介质从所述安装座的所述第二侧导流至所述安装座的所述第一侧，以使位于所述安装座的所述第二侧的换热介质能够与所述线圈进行热交换。

在其中一个实施例中，所述线圈包括多个沿其径向间隔设置的子线圈，相邻的所述子线圈之间的间隙形成一个线圈气道；

所述导流通道的出口朝向所述线圈气道设置。

在其中一个实施例中，所述安装座包括底座和支撑单元；

所述底座用于安装所述线圈和所述铁心，所述底座开设有所述导流孔，且所述导流孔的轴线和所述导流通道的轴线平行；

所述支撑单元包括多个支撑件；全部所述支撑件围绕所述底座的边缘间隔设于所述底座背离所述线圈的一侧。

在其中一个实施例中，所述安装座还包括多个加强件；

每个所述加强件的相对两端分别安装于相邻的两个所述支撑件。

在其中一个实施例中，所述底座具有翻折部；

所述翻折部沿所述底座的周向安装于所述底座的外轮廓边缘，且所述翻折部朝向所述支撑件延伸。

在其中一个实施例中，所述散热装置包括多个所述导流件，所述安装座围绕所述线圈的外轮廓间隔开设有多个导流孔，每个所述导流件借助其中一个所述导流孔插设于所述安装座。

在其中一个实施例中，所述散热装置还包括散热件；

所述散热件设于所述导流件且位于所述通孔内。

在其中一个实施例中，所述散热装置包括多个散热件；

全部所述散热件沿周向间隔设于所述导流件且均位于所述通孔内。

在其中一个实施例中，所述散热件为风机。

在其中一个实施例中，所述散热装置还包括阻隔件；

所述阻隔件设于所述安装座，所述阻隔件具有一容纳腔并间隔开设有多个通孔，所述导流件可收容于所述容纳腔内，且所述导流件的出口位于所述通孔的外侧。

上述散热装置，安装座的第二侧和外界连通，通过热力环流原理可知，位于安装座的第二侧的换热介质通过导流孔流入导流通道，并从导流通道的出口流向线圈，以使换热介质和线圈进行热交换，进而为线圈散热降温，并且导流通道能够对换热介质起到导流作用，使换热介质尽可能的流向线圈的内部，从而避免因线圈的局部温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中散热装置和线圈及铁心的装配示意图；

图2为本实用新型一实施例中安装座的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中散热装置的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中另一散热装置和线圈及铁心的装配示意图。

附图标号说明：

100、散热装置；110、安装座；112、支撑单元；1121、支撑件；113、底座；1131、导流孔；1132、翻折部；114、加强件；115、第一侧；116、第二侧；120、导流件；121、导流通道；1211、出口；130、阻隔件；131、通孔；211、线圈；212、铁心。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

图1示出了本实用新型一实施例中散热装置和线圈及铁心的装配示意图。

参阅图1，本申请提供了一种散热装置100，散热装置100用于干式变压器，干式变压器包括线圈211和铁心212，线圈211插设于铁心212上。散热装置100包括安装座110和导流件120，线圈211和铁心212安装于安装座110的一侧，导流件120插设于安装座110且与线圈211位于安装座110的同一侧。其中，安装座110具有相对设置的第一侧和第二侧，且安装座110开设有导流孔1131，导流件120开设有与导流孔1131相连通的导流通道121，导流通道121用于将外界的换热介质从安装座110的第二侧导流到安装座110的第一侧，以使位于安装座110的第二侧的换热介质能够与线圈211进行热交换。

需要说明的是，线圈211包括多个子线圈，子线圈可以是沿线圈211径向布置的高压线圈和低压线圈，且高压线圈和低压线圈的数量可以根据需要设置以满足要求，每相邻的两个子线圈(可以为两个相邻的高压线圈或者为两个相邻的低压线圈或者为相邻的一个高压线圈和一个低压线圈)之间均留有间隙，该间隙为线圈气道。在本申请中，换热介质指的是散热装置100周围的空气，并且将散热装置100周围的空气称为冷空气，冷空气是相对于线圈211产生的热量而导致线圈211周围的空气的温度较高而言的，故散热装置100周围的温度较低的空气被认为是冷空气。

根据热力环流原理，由于线圈211产生了大量的热量，导致线圈211周围的空气以及线圈气道内的空气温度较高，温度较高的空气因受热而导致密度变小，膨胀上升。当温度较高的空气上升之后，由于线圈211周围及线圈气道处的气流流失，使得线圈气道内部的空气柱减轻，在线圈211的底部形成低压，在高处形成高压。而在线圈211附近的换热介质(即冷空气)的温度相对较低，冷空气的密度较大，使得冷空气能够自线圈211的底部向线圈气道内部水平运动，这样线圈内部就形成了冷热气流，并且高处的气压较高(即相对于低压而言的高压)，大气具有一个上升和下降的相对运动，并构成了热力环流。

如此，位于安装座110的第二侧的换热介质能够通过通道与线圈211进行热交换，使线圈211散热降温，并且通过设置导流件120对换热介质进行导流，使换热介质尽可能的流向线圈211的内部，提高线圈211内部的气流速度，从而避免因线圈211的内部温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低。

图2示出了本实用新型一实施例中安装座的结构示意图。

参阅图2，并结合图1，具体地，安装座110具有沿其厚度方向相对设置的第一侧和第二侧，线圈211和铁心212设于安装座110的第一侧，安装座110背离线圈211的一侧为第二侧，安装座110开设有导流孔1131，导流孔1131沿安装座110的厚度方向贯穿安装座110。如此，导流孔1131能够连通安装座110的第一侧和第二侧，并且，由于安装座110的第二侧连通外界，使得外界的换热介质和导流孔1131连通，从而有利于位于安装座110的第二侧的换热介质与线圈211进行热交换。

继续参阅图1和图2，在一些实施例中，安装座110包括支撑单元112和底座113。底座113的横截面的外轮廓大致类似三角形，且底座113的横截面呈六边形，线圈211和铁心212安装于底座113上。导流孔1131开设于底座113，导流孔1131沿底座113的厚度方向贯穿底座113。其中，安装座110形成的第一侧也就是底座113朝向线圈211的一侧，安装座110形成的第二侧也就是底座113朝向支撑单元112的一侧。

在一种实施例中，底座113具有翻折部1132，翻折部1132安装于底座113沿其周向的外轮廓边缘，且翻折部1132朝支撑件1121延伸。如此，通过设置翻折部1132，能够加强底座113的整体强度。

支撑单元112包括多个支撑件1121，支撑件1121呈圆柱状，全部支撑件1121围绕底座113的边缘间隔设于底座113背离线圈211的一侧。

在一种实施例中，支撑单元112由绝缘材料制成。

在一种实施例中，安装座110还包括多个加强件114。每个加强件114的相对两端分别安装于相邻的两个支撑件1121。可以理解，加强件114的数量可以根据支撑件1121的数量设置。可选地，加强件114为钢管。如此，通过设置加强件114，能够提高支撑单元112的整体强度。

图3示出了本实用新型一实施例中散热装置的结构示意图。

参阅图3，并结合图1，导流件120借助导流孔1131插设于安装座110，且导流件120位于安装座110和线圈211之间，导流件120和线圈211间隔设置，即导流件120和线圈211之间留有间隙。导流件120的一端可以伸进导流孔1131以将导流件120安装于底座113，也可以是其端面和底座113朝向线圈211的一侧表面平齐设置，在此不做过多限定。导流件120呈圆柱状，导流件120朝向线圈211的一侧形成出口1211，导流件120朝向支撑件1121的一侧形成进口(图中未示出)，出口1211朝向线圈211的线圈气道设置，且出口1211和线圈211朝向底座113的一侧表面间隔设置。导流件120开设有与导流孔1131相连通的导流通道121，导流通道121沿导流件120的轴向贯穿导流件120，且与导流件120同轴设置，导流通道121的轴线和导流孔1131的轴线平行设置。其中，导流通道121用于将外界的换热介质从安装座110的第二侧导流到安装座110的第一侧，以使位于安装座110的第二侧的换热介质能够与线圈211进行热交换。

如此，位于安装座110的第二侧的换热介质通过导流孔1131流入导流通道121，并从导流通道121的出口1211流向线圈211的线圈气道，进而使换热介质与线圈211进行热交换，以便提高线圈气道的散热效率，避免线圈气道内的气流速度慢而致使线圈211内部温度过高，进而导致干式变压器的使用寿命降低。

在一种实施例中，导流件120由绝缘材料制成。

在一种实施例中，散热装置100包括多个导流件120，底座113围绕线圈211的外轮廓间隔开设有多个导流孔1131。每个导流件120借助其中一个导流孔1131插设于底座113，且每个导流件120开设一个导流通道121。可以理解，导流件120的数量越多越有利于线圈211的散热降温。

如此，通过设置多个导流件120，能够加强对线圈211的散热效果，提高降温的效率。

在一些实施例中，散热装置100还包括散热件(图中未示出)，散热件设于导流件120且位于导流通道121内，即散热件可以设于导流通道121的孔壁上。可选地，散热件为风机。

如此，通过在导流件120的导流通道121内设置散热件，有利于提高散热的效率，并且，导流件120能够起到导流的作用，使散热件(即风机)产生的风直接吹到线圈211的线圈气道内，也能够加快换热介质的流动速度，改善线圈211的散热降温效果，避免线圈气道内的温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低。

在一种实施例中，散热装置100包括多个散热件，全部散热件沿周向间隔设于导流件120且均位于导流通道121内。可以理解，当散热装置100包括多个导流件120时，每个导流件120开设的导流通道121内均沿其周向设置有多个散热件，散热件的数量可以根据需要设置。

如此，通过在每个导流件120内设置多个散热件，能够进一步改善散热效果，提高散热效率。

图4示出了本实用新型一实施例中另一散热装置和线圈及铁心的装配示意图。

参阅图4，并结合图1，在一些实施例中，散热装置100还包括阻隔件130。阻隔件130设于安装座110，阻隔件130呈中空结构且具有一容纳腔，阻隔件130间隔开设有多个通孔131，通孔131沿阻隔件130的厚度方向贯穿阻隔件130。导流件120可收容于容纳腔内，并且导流通道121的出口1211位于通孔131的外侧，线圈211设于阻隔件130远离安装座110的一侧的外部。

如此，通过设置阻隔件130，能够使线圈211产生的热量尽可能的通往线圈气道，并且将导流通道121的出口1211位于通孔131的外侧，以便于换热介质能够从出口1211流进线圈211，提高散热效率。

综上，本申请提供了一种散热装置100，位于安装座110的第二侧的换热介质通过导流孔1131流入导流通道121，并经过导流通道121的导流作用从导流通道121的出口1211流向线圈211，以使换热介质与线圈211进行热交换，从而线圈211散热降温，并通过设置多个导流件120以使散热面积均匀，提高散热效率，而且将导流通道121的出口1211朝向线圈气道设置，有利于提高线圈气道内的气流速度，使换热介质尽可能的流向线圈气道，从而避免因线圈气道内的温度过高而导致干式变压器的使用寿命降低；通过设置多个散热件，能够进一步提高线圈211的散热效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种散热装置，用于干式变压器，所述干式变压器包括线圈和铁心，其特征在于，所述散热装置包括：

安装座，所述安装座具有相对设置的第一侧和第二侧，所述安装座的所述第一侧设有所述线圈和所述铁心，所述安装座开设有导流孔；及

导流件，所述导流件借助所述导流孔插设于所述安装座，且所述导流件位于所述安装座和所述线圈之间；

其中，所述导流件开设有与所述导流孔相连通的导流通道，所述导流通道用于将外界的换热介质从所述安装座的所述第二侧导流至所述安装座的所述第一侧，以使位于所述安装座的所述第二侧的换热介质能够与所述线圈进行热交换。

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述线圈包括多个沿其径向间隔设置的子线圈，相邻的所述子线圈之间的间隙形成一个线圈气道；

所述导流通道的出口朝向所述线圈气道设置。

3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述安装座包括底座和支撑单元；

所述底座用于安装所述线圈和所述铁心，所述底座开设有所述导流孔，且所述导流孔的轴线和所述导流通道的轴线平行；

所述支撑单元包括多个支撑件；全部所述支撑件围绕所述底座的边缘间隔设于所述底座背离所述线圈的一侧。

4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述安装座还包括多个加强件；

每个所述加强件的相对两端分别安装于相邻的两个所述支撑件。

5.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述底座具有翻折部；

所述翻折部沿所述底座的周向安装于所述底座的外轮廓边缘，且所述翻折部朝向所述支撑件延伸。

6.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置包括多个所述导流件，所述安装座围绕所述线圈的外轮廓间隔开设有多个导流孔；

每个所述导流件借助其中一个所述导流孔插设于所述安装座。

7.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括散热件；

所述散热件设于所述导流件且位于所述导流通道内。

8.根据权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置包括多个散热件；

全部所述散热件沿周向间隔设于所述导流件且均位于所述导流通道内。

9.根据权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述散热件为风机。

10.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括阻隔件；

所述阻隔件设于所述安装座，所述阻隔件具有一容纳腔并间隔开设有多个通孔，所述导流件可收容于所述容纳腔内，且所述导流件的出口位于所述通孔的外侧。

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