DE2330273A1

DE2330273A1 - Waermetauscher zur rueckkuehlung der kuehlfluessigkeit von transformatoren und drosseln

Info

Publication number: DE2330273A1
Application number: DE19732330273
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Sachsenweger
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1973-06-14
Filing date: 1973-06-14
Publication date: 1975-01-09

Description

TRANSFORMATOREN UNION AKTIENGESELLSCHAFT 7 Stuttgart-Bad Cannstatt, Deckerstr. 5

Erf.Nr. TU/FN 72/024

Lehmann/ma. 1. 6. 1973

Wärmetauscher zur Rückkühlung der Kühlflüssigkeit von Transformatoren und Drosseln.

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher zur Rückkühlung der Kühlflüssigkeit von Transformatoren und Drosseln, bestehend aus einer Vielzahl von breiten und flachen durchströmten Kühlelementen, deren Seitenwände an mehreren Stellen linien- oder punktförmig zusammengequetscht sind und dadurch die Strömung der Kühlflüssigkeit in Teilströrae unterteilen.

Wärmetauscher werden benötigt, um das durch die Verlustwärme aus dem aktiven Teil von Transformatoren und Drosselspulen erwärmte Kühl- und Isolieröl wieder zurückzukühlen.

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Sie können die verschiedenste Gestalt haben: Es können unmittelbar am Kessel des Transformators nebeneinander angeordnete Batterien von Radiatoren sein, es können getrennt aufgestellte Wärmetauscher unter Verwendung von radiatorenähnlichen Kühlelementen sein, diese können direkt von Luft oder über ein Zwischenkühlmittel, beispielsweise Wasser, gekühlt sein, es können jedoch auch direkt gefaltete Tiefwellen von sogenannten Tiefwellenkesseln sein, die von innen von der Kühl- und Isolierflüssigkeit des Transformators, im allgemeinen Isolieröl, durchströmt sind, und an der Außenseite von Luft bespült werden.

Zur Vergrößerung der Oberflächen und bei tieferen Kesseln auch aus FestLgkeitsgründen ist es bekannt und üblich, die eine flache Form aufweisenden Kühlelemente, Radiatoren oder Tiefwellen, durch linienförmige und gegebenenfalls verschweißte Quetschungen bzw. linienförmig ausgerichtete Quetschungen- in Längsrichtung noch mehrfach zu unterteilen, wobei beispielsweise bei wasserdurchströmten Wärmetauschern diese Quetschstellen auch von durchgehenden Querrohren gebildet sein können, durch die das Wasser fließt. In allen Fällen rfird die Ölströmung im Inneren des Wärmetaiischers aus einem flachen Band in eine Vielzahl paralleler schmaler Strömungsfäden unterteilt.

Nun bildeb sich infolge der im allgemeinen niedrigen Strömungsgeschwindigkeit des Isolieröles und der mit niedrigen Strömungsverlusten behafteten Strömungsstrecke in diesen Strömungsbändern eine weitgehend

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laminare Strömung aus, das heißt eine solche Strömung, in der keine Verwirbelung stattfindet, so daß die Ö'lfäden, die beim Eintritt in dac Kühlelement außen an einem solchen Strömungsband liegen, im ganzen Verlauf bis zum Austritt aus dem Kühlelement in dieser äußeren Schicht verbleiben und beim Vorbeistreichen an den Oberflächen der Quetschzonen bzw. der Querrohre relativ gut gekühlt werden.

Andererseits wieder verbleiben infolge dieser laminaren Strömung die ülfäden inmitten dieses Strömungsbandes vom Eintritt m das Kühlclement bis zum Austritt in der Mitte und verlieren wegen der relativ schlechten Wärmeleitung im Öl selbst nur wenig von ihrer ursprünglichen Temperatur, da sie ja nirgends an die kühlenden Oberflächen herankommen.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Kühlwirkung von Wärmetauschern möglichst zu verbessern, indem bei laminarer Strömung auch den im Inneren von Strömungsfäden liegenden Flüssigkeitsteilchen die Möglichkeit gegeben wird, die von ihnen transportierte Wärme an gekühlte Oberflächen abzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Quetschstreifen in den Kühlelementen in Richtung der Strömung gesehen m mehrere kurze seitlich gegeneinander versetzte Bereiche unterteilt sind.

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In der anliegenden Zeichnung ist ein Beispiel eines Radiatorelemerites dargestellt, bei welchem die Quetschzonen in kurze Streifen unterteilt sind, die in Richtung der Ölströmung seitlich gegeneinander versetzt sind, so daß bei jeder in der Strömung nachfolgenden Quetschzone, bzw. Querdurchgang, die ölströmung aus der Mitte der vorhergehenden Zone an die Oberflächen gelangt. Diese abwechselnde Oberflächenberührung· der einzelneil Ölfäden aus der Ströraungsmitte und aus deir. Hand der Ölströmung ist in der Zeichnung durch durchgezogene und gestrichelte Pfeile leicht verständlich dargestellt.

Selbstverständlich ist die Erfindung in gleicher Weise auf Tiefwellen oder Wärmetauscher mit Jn der Querrichtung durchströmten Öffnungen an Stelle der Quetschstollen anwendbar.

Bei Anwendung der Erfindung ist eine erhebliche Vergrößerung des Wirkungsgrades der Wärmetauscher von Transformatoren und Drosseln erreichbar.

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Claims

TRANSFORMATOREN UNION AKTIENGESELLSCiiAFT 7 Stuttgart-Bad Cannstatt, Deckerstr. 5

Erf.Nr. TU/FN 72/024

Lehmann/ma. 1. 6. 1973

Patentansprüche

/ 1.) Wärmetausoher zur Rückkühlung der Kühlflüssigkeit von Transformatoren und Drosseln, bestehend aus einer Vielzahl von breiten und flachen durchströmten Kühlelementen, deren Seitenwände an mehreren Stellen linien- oder punktförmig zusammeng«quetscht sind und dadurch die Strömung der Kühlflüssigkeit in Teilströme unterteilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschstreifen in Richtung der Strömung gesehen den Strömungsquerschnitt in mehrere kurze seitlich gegeneinander versetzte Bereiche unterteilen.

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2. Wärmetaixscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente Radiatoren sind.

3· Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Quetschstellen der Kühlelemente durchgehende Durchbrüche zur Querdurchströmung durch ein Kühlmittel vorhanden sind.

4· Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente gefaltete Tiefwellen von Tiefwellenkesseln sind.

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