JPS59158507A - 変圧器の熱交換装置 - Google Patents
変圧器の熱交換装置Info
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- JPS59158507A JPS59158507A JP3093083A JP3093083A JPS59158507A JP S59158507 A JPS59158507 A JP S59158507A JP 3093083 A JP3093083 A JP 3093083A JP 3093083 A JP3093083 A JP 3093083A JP S59158507 A JPS59158507 A JP S59158507A
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- heat pipe
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
- H01F27/18—Liquid cooling by evaporating liquids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transformer Cooling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、変圧器自体の冷却効果を高めるとともに父圧
器から発生する排熱を暖房、給湯等に有効に利用し得る
ようにした変圧器の熱交換装置に係るものである。
器から発生する排熱を暖房、給湯等に有効に利用し得る
ようにした変圧器の熱交換装置に係るものである。
従来の油入変圧器における冷却方法を大別すると、自然
循環方式の変圧器は騒音もなく経済的であるが冷却効率
が悪く、強制循環方式は付帯設備に多額の費用を要する
という欠点がある。
循環方式の変圧器は騒音もなく経済的であるが冷却効率
が悪く、強制循環方式は付帯設備に多額の費用を要する
という欠点がある。
ところで最近ヒートパイプと呼ばれる熱の搬送手段が実
用化され、これにより比較的効率よく、熱放散を行なう
ことが可能となり、ヒートパイプを変圧器に利用する試
みも種々なされている。
用化され、これにより比較的効率よく、熱放散を行なう
ことが可能となり、ヒートパイプを変圧器に利用する試
みも種々なされている。
このヒートパイプとは周知のように、筒状の密閉管の内
部空気を抜き取シ、ここに液体冷媒、例えば7レオン、
ナトリウム、水等を封入し、更に必要に応じてウィック
と呼ばれる毛細管作用を示す層を管内面に設けたもので
、その一部を加熱すると、この熱を吸収して沸騰し始め
、気化した冷媒は圧力差に従い他端に移動してここで熱
を放出して凝縮し、重力もしくは毛細管力により加熱部
分に戻るもので、このように沸騰と凝縮の繰シ返しによ
り、熱伝達作用が行なわれる。
部空気を抜き取シ、ここに液体冷媒、例えば7レオン、
ナトリウム、水等を封入し、更に必要に応じてウィック
と呼ばれる毛細管作用を示す層を管内面に設けたもので
、その一部を加熱すると、この熱を吸収して沸騰し始め
、気化した冷媒は圧力差に従い他端に移動してここで熱
を放出して凝縮し、重力もしくは毛細管力により加熱部
分に戻るもので、このように沸騰と凝縮の繰シ返しによ
り、熱伝達作用が行なわれる。
本発明は上述のようなヒートパイプを利用し一層有用な
油入変圧器の熱交換装置を提供するものである。
油入変圧器の熱交換装置を提供するものである。
次に図面に基いて本発明の詳細な説明する。
第1図は中央の室部の上下双方に複数個のヒートパイプ
を植設した熱交換装置の一実施例で、中央室部1は単一
のブロックからな!llその上部及び下部にはそれぞれ
複数本のヒートパイプ2 ” t2dがその一端を連通
させて植設され、かつ下部ヒートパイf2dは密閉室3
内に収納され、変圧器からの高温の油は下方の入口4か
ら入シ、冷却されて上方の出口5から出て変圧器に戻る
よう・になっている。6は凝縮した冷媒でちゃ、ヒート
パイプ2u、2dの各々にはフィン7が付され熱放散を
良りシ又いる。又、上部のヒートパイプ2uには側面か
らファン8によ゛シ送風し、蒸発した冷媒の凝縮を促進
するようになっている。
を植設した熱交換装置の一実施例で、中央室部1は単一
のブロックからな!llその上部及び下部にはそれぞれ
複数本のヒートパイプ2 ” t2dがその一端を連通
させて植設され、かつ下部ヒートパイf2dは密閉室3
内に収納され、変圧器からの高温の油は下方の入口4か
ら入シ、冷却されて上方の出口5から出て変圧器に戻る
よう・になっている。6は凝縮した冷媒でちゃ、ヒート
パイプ2u、2dの各々にはフィン7が付され熱放散を
良りシ又いる。又、上部のヒートパイプ2uには側面か
らファン8によ゛シ送風し、蒸発した冷媒の凝縮を促進
するようになっている。
従って下部ヒートパイプ2d内の冷媒6(液体)は高温
の変圧器油で気化され、この気体の冷媒は下部ヒートパ
イプ2dから室部1を経て上部ヒートパイプ2uに達す
る。この所でファン8によシ冷されて液体にな夛、下部
ヒートパイプ2dに戻る。高温の変圧器油の熱は最終的
には上部のヒートバイア°2uから放出されるものであ
シ、この熱を他に利用することもできるし、又、変圧器
自体は冷却した油が循環して冷却効果を高めることがで
きる。なお第2図以降にはそれぞれ同一部分には同一符
号が付されている。
の変圧器油で気化され、この気体の冷媒は下部ヒートパ
イプ2dから室部1を経て上部ヒートパイプ2uに達す
る。この所でファン8によシ冷されて液体にな夛、下部
ヒートパイプ2dに戻る。高温の変圧器油の熱は最終的
には上部のヒートバイア°2uから放出されるものであ
シ、この熱を他に利用することもできるし、又、変圧器
自体は冷却した油が循環して冷却効果を高めることがで
きる。なお第2図以降にはそれぞれ同一部分には同一符
号が付されている。
第2図は中央の室部1を上室1a、下室1bの2ブロツ
クに分割し、両者をバルブ9で接続した形式の実施例で
排熱利用の効率を高め、利用形態を拡げることを目的と
したものである。
クに分割し、両者をバルブ9で接続した形式の実施例で
排熱利用の効率を高め、利用形態を拡げることを目的と
したものである。
即ちこの形式のものは室部1を分割して七の途中にパル
プ9を設けであるので、バルブ9を閉じれば上部のヒー
トパイプからは排熱せず、下室1b内の熱を、例えばゾ
ールの水の加温等に利用し、その他の時期にはパルプ9
を開いて上部のヒートパイプ2uから排熱させることが
できる。
プ9を設けであるので、バルブ9を閉じれば上部のヒー
トパイプからは排熱せず、下室1b内の熱を、例えばゾ
ールの水の加温等に利用し、その他の時期にはパルプ9
を開いて上部のヒートパイプ2uから排熱させることが
できる。
第6図は変圧器からの循環油が下部ヒートパイプ2dで
熱交換されることは第1図と同様であるが、例えば圧縮
機12、凝縮機13、膨張バルブ14等からなる熱交換
回路(ヒートポンプ)15の管路11の一部を中央の室
部1内に開放して設けである。即ち管路11は室部1内
に開管され、気化している冷媒を圧縮機12に導き、圧
縮し、ついで凝縮器13に導き、冷媒を凝縮し、膨張バ
ルブ14によシ膨張液化した低温の冷媒が管路11よシ
室部1内に入シ冷却作用をなす。従って中央の室部1が
蒸発器となシ、圧縮機12、凝縮器13、膨張バルブ1
4とともに冷却サイクルを構成する。
熱交換されることは第1図と同様であるが、例えば圧縮
機12、凝縮機13、膨張バルブ14等からなる熱交換
回路(ヒートポンプ)15の管路11の一部を中央の室
部1内に開放して設けである。即ち管路11は室部1内
に開管され、気化している冷媒を圧縮機12に導き、圧
縮し、ついで凝縮器13に導き、冷媒を凝縮し、膨張バ
ルブ14によシ膨張液化した低温の冷媒が管路11よシ
室部1内に入シ冷却作用をなす。従って中央の室部1が
蒸発器となシ、圧縮機12、凝縮器13、膨張バルブ1
4とともに冷却サイクルを構成する。
又、熱交換回路15の凝縮器13には冷水導入管16、
温水導出管17が設けられておりここで熱交換が行なわ
れる。従って下部ヒートパイプ2dで変圧器の絶縁油と
熱交換して蒸気となった冷媒(例えば水、フロン)は中
央の室部1を経て熱交換器15内で外部の水を温水化し
て自身は液化して室部1内に戻υ排熱が利用される。
温水導出管17が設けられておりここで熱交換が行なわ
れる。従って下部ヒートパイプ2dで変圧器の絶縁油と
熱交換して蒸気となった冷媒(例えば水、フロン)は中
央の室部1を経て熱交換器15内で外部の水を温水化し
て自身は液化して室部1内に戻υ排熱が利用される。
第4図は中央の室部1内に、別の熱交換回路(ヒートポ
ンプ)15の管路11を閉管状態で設けた場合でその他
は前記第6図の場合と同様である。
ンプ)15の管路11を閉管状態で設けた場合でその他
は前記第6図の場合と同様である。
即ち中央の室部1にある冷媒は圧縮機、凝縮器、膨張バ
ルブ等からなる別の熱交換回路15内の冷媒によシ管路
11を介して熱交換され、管路11内の冷媒は、熱交換
器15内の凝縮器13で外部の冷水を温水化しながら熱
交換される。よって結局絶縁油からの排熱は外部の水の
温水化に有効に利用されることになる。
ルブ等からなる別の熱交換回路15内の冷媒によシ管路
11を介して熱交換され、管路11内の冷媒は、熱交換
器15内の凝縮器13で外部の冷水を温水化しながら熱
交換される。よって結局絶縁油からの排熱は外部の水の
温水化に有効に利用されることになる。
なお熱交換回路15内の各部の捩能は第3図と同様であ
り説明は省略する。このような形式のものは、中央の室
部1と管路11とが閉路状態であるので、故障等の場合
その修復は一層容易である。
り説明は省略する。このような形式のものは、中央の室
部1と管路11とが閉路状態であるので、故障等の場合
その修復は一層容易である。
第5図は第2図のように中央の室部を上室121゜1b
の2ゾロツクに分け、両者をパルプ9で接続した形式の
他の実施例で、熱交換回路15の管路11が閉管状態で
下室1b内に設けられている。
の2ゾロツクに分け、両者をパルプ9で接続した形式の
他の実施例で、熱交換回路15の管路11が閉管状態で
下室1b内に設けられている。
従って下部のヒートパイプ2dにより絶縁油と熱交換し
気化した冷媒は下室1b内にあるが、これが熱交換回路
15内の冷媒と管路11を介して熱交換されるとともに
、熱交換回路15の凝縮器13では外部からの水を温水
化する熱交換が行なわれ、自身は液化して下室1b内に
戻9排熱を利用するものである。
気化した冷媒は下室1b内にあるが、これが熱交換回路
15内の冷媒と管路11を介して熱交換されるとともに
、熱交換回路15の凝縮器13では外部からの水を温水
化する熱交換が行なわれ、自身は液化して下室1b内に
戻9排熱を利用するものである。
第6図は中央の室部の下室1b内に別の熱交換回路(ヒ
ートポンプ〕15の管路を開管状態で設けた場合で、下
室1bが熱交換器の一部を構成するようになっており閉
管状態の第5図とは僅かに開管か閉管かの差があるだけ
である。
ートポンプ〕15の管路を開管状態で設けた場合で、下
室1bが熱交換器の一部を構成するようになっており閉
管状態の第5図とは僅かに開管か閉管かの差があるだけ
である。
従ってヒートパイプの冷媒は直接別の熱交換回路(ヒー
トポンプ)中に入ることになることと、パルプ9の切換
によシ排熱の利用時と、不利用時を分けて運転すること
ができる。
トポンプ)中に入ることになることと、パルプ9の切換
によシ排熱の利用時と、不利用時を分けて運転すること
ができる。
第7図は第6図のものに変圧器を接続した状態を示す実
施例である。
施例である。
即ち中央の室部は上部1a、下部1bの2ブロツクに分
かれパルプ9で結合され、下部のヒートパイプ2d群を
密閉室3内に収納し、変圧器Tの上部及び下部とパイプ
で結合されておシ、かつ高温の油の通路には油ポンプP
が設けられて油の循環を行なわしめている。中央の室部
1の下室1bには、冷却回路15の管路1′1の端末が
開放状態で接続され、先づ気化した。冷媒は圧縮機12
によシ圧縮され、水冷凝縮器13に入り、凝縮液、化し
た冷媒は膨張パルプ14を経て膨張され、気化の潜熱を
奪い冷却する。一方水冷凝縮器13には外部からの水の
通路があシ、冷水が導入管16から入って冷媒と熱交換
して温水となり、導出管17から外部に出るようになっ
ている。なおこのような変圧器との接続は前記の他の実
施例についても適用できろことは勿論である。
かれパルプ9で結合され、下部のヒートパイプ2d群を
密閉室3内に収納し、変圧器Tの上部及び下部とパイプ
で結合されておシ、かつ高温の油の通路には油ポンプP
が設けられて油の循環を行なわしめている。中央の室部
1の下室1bには、冷却回路15の管路1′1の端末が
開放状態で接続され、先づ気化した。冷媒は圧縮機12
によシ圧縮され、水冷凝縮器13に入り、凝縮液、化し
た冷媒は膨張パルプ14を経て膨張され、気化の潜熱を
奪い冷却する。一方水冷凝縮器13には外部からの水の
通路があシ、冷水が導入管16から入って冷媒と熱交換
して温水となり、導出管17から外部に出るようになっ
ている。なおこのような変圧器との接続は前記の他の実
施例についても適用できろことは勿論である。
以上の如く、本発明は種々の設計変更或は付加応用が考
えられるが、変圧器の排熱を有効に取り出す手段として
多数のヒートパイプを2群に分けて用い、かつその他の
熱交換回路を併設することにより、変圧器で発生した熱
を必要に応じ分流し活用する道を拓いたものである。
えられるが、変圧器の排熱を有効に取り出す手段として
多数のヒートパイプを2群に分けて用い、かつその他の
熱交換回路を併設することにより、変圧器で発生した熱
を必要に応じ分流し活用する道を拓いたものである。
又、特に、熱交換回路を接続した形式のものは、冷媒蒸
気の吸収したエネルギーを効率的に利用するとともに不
要の過大排熱のみを上部のヒートパイプによシ系外に捨
てるこ−とになるので熱利用の見地からも有利なもので
あシ、熱交換器内の冷媒例えばフロンの流れについて見
ると圧縮機では気化した冷媒は圧縮器によシ吸引され、
そこで圧縮され゛て、゛°蒸発温度に比較して高い温度
にもたらされる。(即ち高温になる)水冷凝縮ではこの
熱交換器内で気体冷媒を水で冷し、液体に戻す。その際
、冷水は温水に変る。よってこの温水をプールやビルの
暖房に利用することができる。
気の吸収したエネルギーを効率的に利用するとともに不
要の過大排熱のみを上部のヒートパイプによシ系外に捨
てるこ−とになるので熱利用の見地からも有利なもので
あシ、熱交換器内の冷媒例えばフロンの流れについて見
ると圧縮機では気化した冷媒は圧縮器によシ吸引され、
そこで圧縮され゛て、゛°蒸発温度に比較して高い温度
にもたらされる。(即ち高温になる)水冷凝縮ではこの
熱交換器内で気体冷媒を水で冷し、液体に戻す。その際
、冷水は温水に変る。よってこの温水をプールやビルの
暖房に利用することができる。
水冷凝縮器で気体の冷媒は液体に戻されるがこの膨張弁
(減圧弁)で”’;gg ft−、”r @ 1うα撲
4し循還して行く。
(減圧弁)で”’;gg ft−、”r @ 1うα撲
4し循還して行く。
なお前述の各図に示したものは実施例に過ぎず本発明の
精神を逸脱しない範囲で付加変更を行ない得ることは当
然でちる。
精神を逸脱しない範囲で付加変更を行ない得ることは当
然でちる。
図は本発明による変圧器の熱交換装置の各種実施例の構
成を示す説明図で、第1図は中央室部が単一ブロックか
らなる場合、第2図は中央室部が上下2ブロックに分割
された場合第6図は中央室部に別の熱交換回路の管路を
開放状態で設けた場合第4図は中央室部に別の熱交換回
路の管路な密閉状態で設けた場合、第5図は中央室部が
上室。 下室の2グロツクからなシ、下室に熱交換回路の管路を
密閉状態で設けた場合、第6図は中央室部が王室、下室
の2ブロツクからなり、下室に熱交換回路の管路な開放
状態で設けた揚台、第7図は第6図のものと変圧器との
接続状態を示す。 1:中央室部 1a:上室 1b:下室 2u:上部ヒ
ートパイプ 2d:下部ヒートパイプ 3:密閉室 4
:入口 5:出口 6.凝縮した冷媒7:フィン 8:
ファン 9:パルプ 11:管路 12:圧縮機 13
:凝縮器 14:膨張パルプ 15:熱交換回路 1・
6:冷水導入管11:温水導入管 T:変圧器 P:ボ
ンプ代理人 弁理士 竹 内 守 第1図 第2図 第3図 d 第4図 つf− ) ゝ3 2d。 第5図 第6図 第7図
成を示す説明図で、第1図は中央室部が単一ブロックか
らなる場合、第2図は中央室部が上下2ブロックに分割
された場合第6図は中央室部に別の熱交換回路の管路を
開放状態で設けた場合第4図は中央室部に別の熱交換回
路の管路な密閉状態で設けた場合、第5図は中央室部が
上室。 下室の2グロツクからなシ、下室に熱交換回路の管路を
密閉状態で設けた場合、第6図は中央室部が王室、下室
の2ブロツクからなり、下室に熱交換回路の管路な開放
状態で設けた揚台、第7図は第6図のものと変圧器との
接続状態を示す。 1:中央室部 1a:上室 1b:下室 2u:上部ヒ
ートパイプ 2d:下部ヒートパイプ 3:密閉室 4
:入口 5:出口 6.凝縮した冷媒7:フィン 8:
ファン 9:パルプ 11:管路 12:圧縮機 13
:凝縮器 14:膨張パルプ 15:熱交換回路 1・
6:冷水導入管11:温水導入管 T:変圧器 P:ボ
ンプ代理人 弁理士 竹 内 守 第1図 第2図 第3図 d 第4図 つf− ) ゝ3 2d。 第5図 第6図 第7図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 中央の室部の上下にそれぞれ複数個のヒート
パイプを連通させて植設し、上部ヒートパイプは送風機
により冷却し、下部ヒートパイプは変圧器に連通した油
槽内に収納し、変圧器からの高温の油を下部ヒートパイ
プによシ冷却して循環するとともに、上部ヒートパイプ
で冷却された冷媒を下部ヒートパイfに循環して熱交換
することにより冷却効率を高めるようにした変圧器の熱
交換装置(2) 中央の室部が単一ブロックからなる
特許請求の範囲第1項記載の変圧器の熱交換装置(3)
中央の室部が上下2ブロックに分かれ、両者の間をバル
ブ結合してなる特許請求の範囲第1項記載の変圧器の熱
交換装置 (4) 中央の室部の上下にそれぞれ複数個のヒート
パイプを連通させて植設し、上部ヒートパイプは送風機
により冷却し、下部ヒートパイプは変圧器に連通した油
桶内に収納し、変圧器からの高温の油を下部ヒートパイ
プにより冷却して循環するとともに、上部ヒートパイプ
で冷却された冷−媒を下部ヒートパイプに循環させ、か
つ中央の室部に熱交換回路の冷却部を設けることによシ
冷却効率を高めるようにした変圧器の熱交換装置 (5)中央の室部に熱交換回路の冷却部を開管状態で設
けた特許請求の範囲第4項記載の変圧器の熱交換装置 (6)中央の室部に熱交換回路の冷却部を閉管状態で設
けた特許請求の範囲第4項記載の変圧器の熱交換装置
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3093083A JPS59158507A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 変圧器の熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3093083A JPS59158507A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 変圧器の熱交換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59158507A true JPS59158507A (ja) | 1984-09-08 |
Family
ID=12317394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3093083A Pending JPS59158507A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 変圧器の熱交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59158507A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100957804B1 (ko) | 2009-01-14 | 2010-05-13 | 주식회사 케이디파워 | 변압기 |
CN106169358A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-11-30 | 江苏恒炫电气有限公司 | 一种变压器散热装置及其散热智能控制系统 |
CN106449063A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-02-22 | 国网新疆电力公司和田供电公司 | 具有良好散热性且便于操控的有载调容变压器 |
KR20220032680A (ko) * | 2020-09-08 | 2022-03-15 | 주식회사 에이치제이현진 | 냉각탑 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5775407A (en) * | 1980-08-27 | 1982-05-12 | Siemens Ag | Cooler for electric machine |
-
1983
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