CN220439374U - 一种用于变压器的翅片式散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于变压器的翅片式散热器，具体而言，涉及热交换电力电器领域。本实用新型提出的用于变压器的翅片式散热器，包括母管和螺旋翅片管，母管内通油液；螺旋翅片管上设有翅片，多个螺旋翅片管设置于母管的管壁，多个螺旋翅片管与母管连通。通过设置多组母管和螺旋翅片管在壳体内，以增加翅片与环境空气进行对流换热，提高散热器的散热能力，使变压器稳态温度的大幅降低，降低了电力损耗，提高变压器的寿命并降低爆炸危害的可能。

Description

一种用于变压器的翅片式散热器

技术领域

本实用新型涉及热交换电力电器领域，具体而言，涉及一种用于变压器的翅片式散热器。

背景技术

现有散热器由箱体和箱体外壁上间隔设置的若干散热翅片组成；散热依靠外部由多个散热翅片形成的片式结构与空气对流热交换，实现热量散热。

经发明人研究发现，这种结构存在以下缺点：1、现有的变压器采用片式直冷散热器，其体积大、重量高、散热能力差；并且需分批发货，现场二次安装。2、变压器由于采用的采用片式直冷散热器，会导致变压器在工作时绝缘导热油温度升高，如不能及时散热或散热能力不足会导致能耗增加，甚至造成变压器爆炸等危害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于变压器的翅片式散热器，其能够提高散热器的散热能力。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提出了一种用于变压器的翅片式散热器，包括母管和螺旋翅片管，所述母管内通油液；所述螺旋翅片管上设有翅片，多个所述螺旋翅片管设置于所述母管的管壁，多个所述螺旋翅片管与所述母管连通。

进一步地，所述翅片螺旋缠绕于所述螺旋翅片管的管壁。

进一步地，所述螺旋翅片管为一体成型结构，所述螺旋翅片管通过冷挤挤压和轧制一次成型。

进一步地，所述母管的管壁一侧设置有多个第一连接口，另一侧设置有多个第二连接口；多个所述第一连接口和所述第二连接口用于连通多个所述螺旋翅片管。

进一步地，多个所述第一连接口与多个所述第二连接口对称设置。

进一步地，多个所述第一连接口和所述第二连接口沿所述母管的管壁进行设置；多个所述第一连接口或多个所述第二连接口并列设置或错位设置。

进一步地，所述螺旋翅片管的直径与所述第一连接口或所述第一连接口的直径一致。

进一步地，所述螺旋翅片管通过所述第一连接口或所述第二连接口垂直插入所述母管，所述螺旋翅片管与所述母管通过焊接连接。

进一步地，所述散热器还包括壳体和外部连接法兰；所述母管和多个所述螺旋翅片管设置于所述壳体内，所述壳体的两侧设置所述外部连接法兰。

进一步地，多个所述螺旋翅片管内设有通腔，所述螺旋翅片管一端与所述母管连通，另一端与所述壳体的内壁连接。

本实用新型实施例的有益效果是：

通过设置多组母管和螺旋翅片管在壳体内，以增加翅片与环境空气进行对流换热，提高散热器的散热能力，使变压器稳态温度的大幅降低，降低了电力损耗，提高变压器的寿命并降低爆炸危害的可能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例散热器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例散热器的侧视图；

图3为本实用新型实施例散热器的仰视图；

图4为本实用新型实施例母管与螺旋翅片管连接的连接示意图；

图5为本实用新型实施例翅片与螺旋翅片管的结构示意图；

图6为本实用新型实施例母管与螺旋翅片管的部分连接主视图；

图7为本实用新型实施例母管上第一连接口的局部示意图；

图8为本实用新型实施例散热器的侧剖图；

图9为本实用新型实施例散热器的剖示图。

图标:100-散热器；11-母管；111-第一连接口；112-第二连接口；12-螺旋翅片管；13-翅片；14-壳体；141-镂空结构；15-外部连接法兰。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1-3和8-9，本实施例提供一种用于变压器的翅片13式散热器100，包括母管11和螺旋翅片管12；母管11内通油液；螺旋翅片管12上设有翅片13，多个螺旋翅片管12设置于母管11的管壁，多个螺旋翅片管12与母管11连通。

具体地，向母管11内通入用于降温的油液，油液在母管11和多个螺旋翅片管12中流动，油液通过翅片13进行导热，通过空气对流的方式将温度带走，以实现变压器稳态温度的大幅降低。

请参照图1-3，散热器100包括母管11、螺旋翅片管12、翅片13、壳体14和外部连接法兰15。

请参照图4和6-7，在母管11中，母管11内通油液，多个螺旋翅片管12设置于母管11的管壁，多个螺旋翅片管12与母管11连通。母管11为通油液的主布置管，其为中通的管状结构；其上还连接有螺旋翅片管12，用于辅助散热。母管11和螺旋翅片管12的连接方式可以采用焊接或者其他能够有效密封二者的连接方式。其中，母管11的材质可以根据需要进行选择，可以为钢制材质、钢铝复合材质、铜制材质、铜铝复合材质以及不锈钢材质等。

在母管11上，请参照图6-7，设置有用于安装螺旋翅片管12的多个第一连接口111和多个第二连接口112。母管11内通油液进行散热时，油液通过第一连接口111或者第二连接口112进入螺旋翅片管12内，通过翅片13进行散热。

在本实施例中，母管11的管壁一侧设置有多个第一连接口111，另一侧设置有多个第二连接口112；多个第一连接口111和第二连接口112用于连通多个螺旋翅片管12。多个第一连接口111与多个第二连接口112对称设置。螺旋翅片管12的直径与第一连接口111或第一连接口111的直径一致。多个第一连接口111和第二连接口112沿母管11的管壁进行设置；多个第一连接口111和多个第二连接口112错位设置。

在母管11上沿母管11垂直开设多个第一连接口111和多个第二连接口112，多个第一连接口111沿母管11的管壁进行设置并设置于母管11管壁的一侧，多个第二连接口112也沿母管11的管壁进行设置并设置于母管11管壁的另一侧；并且第一连接口111和第二连接口112对称设置。其中第一连接口111和第二连接口112的直接均与螺旋翅片管12的直径一致，以用于将螺旋翅片管12垂直插入第一个连接口或第二连接口112后进行焊接连接；使螺旋翅片管12对向设置在母管11上，在油液流通时以对流型散热方式进行散热，提高了传热散热性能。

其中，沿母管11的管壁进行设置的多个第一连接口111进行错位设置，沿母管11的管壁进行设置的多个第二连接口112进行错位设置。以此在安装螺旋翅片管12时，使螺旋翅片管12形成交错空间排布，实现绝缘导热油曲线下行，解决导热油层流问题，成倍地提高了传热散热性能。在其他实施例中，沿母管11的管壁进行设置的多个第一连接口111和多个第二连接口112还可以进行并列设置，呈现一列第一连接口111或一列第二连接口112。

在本实施例中，请参考图7，可以三个第一连接口111为一组进行设置并设置多组，或三个第二连接口112为一组进行设置并设置多组。以三个第一连接口111为例，位于中间的第一连接口111中心点设置在油管管壁的中心线上；第一连接口111的上方设置第二连接口112，第一连接口111的下方设置第二连接口112，第一连接口111中心点和第一连接口111中心点沿中线的轴向进行设置，并且第一连接口111中心点和第一连接口111中心点分别与第一连接口111中线点轴向错开8mm进行设置。第二连接口112也可以进行相应的设置。

值得一提的是，在其他实施例中，母管11的管壁上还可以设置沿母管11设置的第三连接口和第四连接口等，其连接口的个数根据壳体14内的空间结构进行设置。

在螺旋翅片管12上，请参照图5，螺旋翅片管12上设有翅片13，多个螺旋翅片管12设置于母管11的管壁，多个螺旋翅片管12与母管11连通。螺旋翅片管12用于连接翅片13，其中螺旋翅片管12为管状结构，油液进入螺旋翅片管12内，通过翅片13以进一步提高散热性能。母管11和螺旋翅片管12的连接方式可以采用焊接或者其他能够有效密封二者的连接方式。其中，螺旋翅片管12的材质可以根据需要进行选择，可以为钢制材质、钢铝复合材质、铜制材质、铜铝复合材质以及不锈钢材质等。

进一步的，螺旋翅片管12为一体成型结构，螺旋翅片管12通过冷挤挤压和轧制一次成型。

其中，螺旋翅片管12和翅片13可以通过冷挤挤压和轧制一次成型，使其性能稳定不衰减；并且对螺旋翅片管12和翅片13可对表面进行特殊涂层处理，进一步增强散热性能的同时，提高防腐性能，实现自清洁。

在本实施例中，螺旋翅片管12通过第一连接口111或第二连接口112垂直插入母管11，螺旋翅片管12与母管11通过焊接连接。

请参照图6，螺旋翅片管12通过第一连接口111和第二连接口112垂直插入母管11后，通过焊接螺旋翅片管12和母管11的连接处以实现二者的密封连接。其中将螺旋翅片管12设置在壳体14内时，将螺旋翅片管12的另一端与壳体14的内壁进行焊接密封连接。

在翅片13中，翅片13设置于螺旋翅片管12上，用于对油液进行散热。

在本实施例中，翅片13螺旋缠绕于螺旋翅片管12的管壁。螺旋状的翅片13螺旋缠绕设置在螺旋翅片管12的管壁上；其中可以设置双翅片13，双螺旋地缠绕设置在螺旋翅片管12上；增大了翅片13部分与空气的接触面积，以实现与环境空气进行对流换热，提高对油液的散热能力。

值得一提的是，在其他实施例中，翅片13也可以是片状结构，有多个片状的翅片13设置螺旋翅片管12的管壁上，多个片状结构的翅片13成矩阵进行设置，以最大化其散热能力。

在壳体14上，请参照图3，壳体14为四个板依次连接形成的长方体结构，其两侧为镂空结构141，两侧的镂空结构141利于空气的对流。

在本实施例中，母管11和多个螺旋翅片管12设置于壳体14内，壳体14的两侧设置外部连接法兰15。多个螺旋翅片管12内设有通腔，螺旋翅片管12一端与母管11连通，另一端与壳体14的内壁连接。

在翅片13和螺旋翅片管12以及螺旋翅片管12和母管11焊接完成后，将其通过镂空处设置于壳体14后，在两侧镂空处设置外部连接法兰15；外部连接法兰15上设有安装孔，母管11的两端固定在两侧的连接法兰上。其中螺旋翅片管12的一端固定在母管11上，另一端焊接在对应位置的壳体14内壁上。其中壳体14内设置有三组母管11和螺旋翅片管12，按这种排布方式可以最大限度利用空间位置，采用外部强制制冷方式效果最理想。在其他实施例中，可以根据具体壳体14内的空间位置进行设置母管11的个数，以及母管11上螺旋翅片管12的设置方式；母管11上螺旋翅片管12的个数；和螺旋翅片管12上翅片13的设置方式。

本实施例中散热器100的工作原理是：

将螺旋翅片管12上螺旋缠绕的焊接上翅片13，并根据螺旋翅片管12的实际尺寸沿母管11对称开设第一连接口111和第二连接口112，并将螺旋翅片管12依次焊接在母管11的第一连接口111和第二连接口112处。以此方式，依次焊接出三组母管11和螺旋翅片管12。

将外部连接法兰15的管壁上开设三个开孔，将三个母管11的两端分别与两个外部连接法兰15进行焊接连接后，将两个外部连接法兰15和三组母管11以及螺旋翅片管12与外壳进行焊接连接。即散热器100安装完毕，以此可实现变压器散热器100的工厂安装，一次发运，避免了现场安装和不确定因素导致的成本增加；并且设备体积减小和重量减小，发运成本更低。

使用时，油液在母管11和多个螺旋翅片管12中流动，油液通过多个螺旋翅片管12上设置的翅片13进行导热，通过翅片13与环境空气进行对流换热，提高对油液的散热能力，以实现变压器稳态温度的大幅降低；一降低了电力损耗；二由于稳态温度的降低大幅提高变压器的寿命并降低爆炸危害的可能。

本实施例提出的用于变压器的翅片13式散热器100，通过设置多组母管11和螺旋翅片管12在壳体14内，以增加翅片13与环境空气进行对流换热，提高散热器100的散热能力，使变压器稳态温度的大幅降低，降低了电力损耗，提高变压器的寿命并降低爆炸危害的可能；并且设备体积减小和重量减小，可以实现在工厂一体安装后进行发运，减少了现场安装和其他不确定因素导致的成本增加。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，包括：

母管，所述母管内通油液；

螺旋翅片管，所述螺旋翅片管上设有翅片，多个所述螺旋翅片管设置于所述母管的管壁，多个所述螺旋翅片管与所述母管连通。

2.根据权利要求1所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述翅片螺旋缠绕于所述螺旋翅片管的管壁。

3.根据权利要求2所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述螺旋翅片管为一体成型结构，所述螺旋翅片管通过冷挤挤压和轧制一次成型。

4.根据权利要求1所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述母管的管壁一侧设置有多个第一连接口，另一侧设置有多个第二连接口；

多个所述第一连接口和所述第二连接口用于连通多个所述螺旋翅片管。

5.根据权利要求4所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，多个所述第一连接口与多个所述第二连接口对称设置。

6.根据权利要求5所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，多个所述第一连接口和所述第二连接口沿所述母管的管壁进行设置；

多个所述第一连接口或多个所述第二连接口并列设置或错位设置。

7.根据权利要求4所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述螺旋翅片管的直径与所述第一连接口或所述第一连接口的直径一致。

8.根据权利要求4所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述螺旋翅片管通过所述第一连接口或所述第二连接口垂直插入所述母管，所述螺旋翅片管与所述母管通过焊接连接。

9.根据权利要求1所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，所述散热器还包括壳体和外部连接法兰；

所述母管和多个所述螺旋翅片管设置于所述壳体内，所述壳体的两侧设置所述外部连接法兰。

10.根据权利要求9所述的用于变压器的翅片式散热器，其特征在于，多个所述螺旋翅片管内设有通腔，所述螺旋翅片管一端与所述母管连通，另一端与所述壳体的内壁连接。