CN102360746A - 一种变压器强油循环冷却器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种变压器强油循环冷却器，包括：集水箱，其顶部开口且设有两台风机，集水箱的侧壁上设有集水箱自动进水阀，在集水箱自动进水阀和集水箱顶部之间，从上至下依次设有阻水器、喷淋管路、散热本体、进风格栅，集水箱的旁边设有喷淋水泵，喷淋水泵的进口处通过碟阀与集水箱连接，喷淋水泵的出口处与喷淋管路连接，集水箱的侧壁上设有与散热本体连通的油流继电器，油流继电器通过管路连接到变压器耐油阀门的一侧，变压器耐油阀门设置在变压器盘式油泵的出口部位。本发明所述的变压器强油循环冷却器，减少了资源浪费，节约冷却器的制造成本及运行成本，避免油水串流等隐患，使强油循环冷却器更环保，节能降耗性能得到提高。

Description

一种变压器强油循环冷却器
技术领域
本发明涉及变压器冷却技术领域，具体说是一种变压器强油循环冷却器。
背景技术
变压器在运行过程中无用功耗所产生的热量会导致变压器油的温度升高，国际上一直使用LYF系列油风冷却装置或YSS系列油水冷却装置冷却变压器油(JB/T8315-2007变压器用强油循环风冷却器，JB/T8316-2007变压器用强油循环水冷却器)。
油风冷却装置采用金属管材(例如：铜(铁)铝复合翅片管等)做为散热管，散热管内通油，油温通过间壁传热方式散发于散热管上，然后通过强迫空气(风)把热量带走。这种冷却形式占地面积大，散热方式单一，散热效果有限，在实际使用过程中必须采用N+1结构形式(即满足冷却要求后需再加一组做为备用)，造成资源浪费。受环境影响大，夏季高温状态下容易导致油温过高。
油水冷却装置采用铜、铁等金属裸管做为散热管，散热管内通油，散热管外通水。通过间壁传热方式由水带走热量，然后在室外开挖水池，并加装开式冷却塔给水散热。造成资源浪费，并因油水在散热器内进行间壁传热，当使用长期后散热性能减低，散热管壁腐蚀等原因造成油水串流等安全隐患。因其需要外部冷却水所以受区域影响大，在北方等缺水地区不能适用。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种变压器强油循环冷却器，所要解决的技术问题是变压器强油循环冷却器的散热效果及安全隐患。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种变压器强油循环冷却器，其特征在于，包括：
集水箱10，其顶部开口且设有两台风机9，
集水箱10的侧壁上设有集水箱自动进水阀4，
在集水箱自动进水阀4和集水箱顶部之间，从上至下依次设有阻水器11、喷淋管路6、散热本体7、进风格栅8，
喷淋管路6位于集水箱10内的管路上设有若干喷淋嘴12，
集水箱10的旁边设有喷淋水泵13，喷淋水泵13的进口处通过碟阀14与集水箱10连接，喷淋水泵13的出口处与喷淋管路6连接，
集水箱10的侧壁上设有与散热本体7连通的油流继电器5，
油流继电器5通过管路连接到变压器耐油阀门3的一侧，所述变压器耐油阀门3为对夹式阀门，两侧结构及形状功能均一样，
变压器耐油阀门3设置在变压器盘式油泵2的出口部位。
在上述技术方案的基础上，所述集水箱自动进水阀4为浮球式水位阀，运行时在此接入自来水管。
在上述技术方案的基础上，所述散热本体7为高换热效率一次挤压成型的轧管翅片式热交换器。
在上述技术方案的基础上，所述油流继电器的型号为YJ-800.3A。
在上述技术方案的基础上，变压器盘式油泵2、集水箱10、喷淋水泵13的底部均固定在基架1上。
在上述技术方案的基础上，所述变压器盘式油泵2用于变压器内部变压器油和冷却器之间的动力输送，从变压器出油口经由管路连接到冷却器的进油口，在冷却器内部循环及散热后经由冷却器出口并经过管路输入变压器进油口。
在上述技术方案的基础上，还包括电气控制装置，所述电气控制装置包括：控制单元、信号检测单元、电机保护单元和信号输出单元，
所述控制单元用于控制变压器盘式油泵2、喷淋水泵13、风机9的启动停止，
所述信号检测单元用于油温、油压、油流的检测，
所述电机保护单元用于设备内各电机的欠压、过压、过流、缺相的保护，
所述信号输出单元用于输出各故障信号并在温度过高时自动启动喷淋水泵13及风机9，并在温度降低时自动停止喷淋水泵及风机。
本发明所述的变压器强油循环冷却器，减少了资源浪费，节约冷却器的制造成本及运行成本，避免油水串流等隐患，使强油循环冷却器更环保，节能降耗性能得到提高。
附图说明
本发明有如下附图：
图1变压器强油循环冷却器的结构示意图，
图2图1的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1、2所示，本发明所述的变压器强油循环冷却器，是一种封闭式强油循环风冷却器，其包括：
集水箱10，其顶部开口且设有两台风机9，风机9可以是散热风机或散热风扇，用于向空气中排出热量，
集水箱10的侧壁上设有集水箱自动进水阀4，所述集水箱自动进水阀4为浮球式水位阀，运行时在此接入自来水管，
在集水箱自动进水阀4和集水箱顶部之间，从上至下依次设有阻水器11、喷淋管路6、散热本体7、进风格栅8，
阻水器11用于阻挡水气减少水的蒸发和飘逸率，
进风隔栅8用于通风并阻挡空气中杂物进入冷却装置内，
所述散热本体7(亦称为散热器本体)为高换热效率一次挤压成型的轧管翅片式热交换器，是变压器热油向外散热的主载体场所，其采用变压器油风冷却技术：翅片式散热管，极大地增加散热面积增强散热效果，其优点是：接触热阻低，在较大温度变化范围内保持稳定的低值，传热系数高；单位长度换热面积大，传热量高，结构可靠，寿命长；翅片表面光滑无毛刺，无皱折，不易结垢，易于清洗和维护，
喷淋管路6位于集水箱10内的管路上设有若干喷淋嘴12，
集水箱10的旁边设有喷淋水泵13，喷淋水泵13的进口处通过碟阀14与集水箱10连接，喷淋水泵13的出口处与喷淋管路6连接，
集水箱10，喷淋水泵13、蝶阀14、喷淋管路6、喷淋嘴12构成了喷淋***，喷淋水泵13输送的水经由喷淋管路6从喷淋嘴12喷出，然后回落至集水箱10中，设置碟阀14的目的是喷淋泵故障时关闭此阀门就可以检查及维修，不需排放集水箱中的水，喷淋***用于高速喷淋水撞击散热管束后吸收热量并形成水膜气化吸热，
集水箱10的侧壁上设有与散热本体7连通的油流继电器5，所述油流继电器的型号为YJ-80 0.3A，其近似于油流开关并略带单向止流作用，工作原理为：油从内部经过时冲开挡流板，挡流板动作后接触微型继电器触点，并同时在镜盘上指针旋转，可以目视；并在断流时在弹簧作用下回复原位；作用是实时检测是否有油通过，因所有油路是闭合循环，其是强油循环冷却器中的必备部件，亦是常规部件，
油流继电器5通过管路连接到变压器耐油阀门3的一侧，所述变压器耐油阀门3为对夹式阀门，两侧结构及形状功能均一样，
变压器耐油阀门3设置在变压器盘式油泵2的出口部位(出口处)。
在上述技术方案的基础上，变压器盘式油泵2、集水箱10、喷淋水泵13的底部均固定在基架1上。基架1为整机底架，安放在使用现场混泥土基础上或其它硬结构表面上均可。
在上述技术方案的基础上，所述变压器盘式油泵2用于变压器内部变压器油和冷却器之间的动力输送，从变压器出油口经由管路连接到冷却器的进油口，在冷却器内部循环及散热后经由冷却器出口并经过管路输入变压器进油口。变压器盘式油泵是整个循环回路的动力源。
在上述技术方案的基础上，还包括电气控制装置，所述电气控制装置包括：控制单元、信号检测单元、电机保护单元和信号输出单元，
所述控制单元用于控制变压器盘式油泵2、喷淋水泵13、风机9的启动停止，
所述信号检测单元用于油温、油压、油流的检测，
所述电机保护单元用于设备内各电机的欠压、过压、过流、缺相的保护，
所述信号输出单元用于输出各故障信号并在温度过高时自动启动喷淋水泵13及风机9，并在温度降低时自动停止喷淋水泵及风机。
电气控制装置的各单元均可按现有公知技术实施。
本发明所述的变压器强油循环冷却器，包括以下几大***：
一：油路循环***：
油路循环***由变压器盘式油泵、变压器耐油阀门、油流继电器、散热本体及输油管路、变压器油室组成。
变压器内热油经油管路输出至变压器盘式油泵，经油泵加压后输出至散热本体。散热本体降低温度后经由管路从新进入变压器油室。形成循环闭合回路。并在油路循环回路中加设变压器耐油阀门方便检修及维护，加设油流继电器实时检测油路循环情况。
二：喷淋散热***：
喷淋散热***由集水箱、喷淋水泵、喷淋管路、喷淋嘴、散热本体、阻水器组成。
集水箱中的喷淋水由喷淋水泵加压后经过喷淋管路，由喷淋嘴均匀喷淋到散热本体上吸收本体热量后(极少部分气化)重新回路至集水箱。形成循环回路。阻水器极大程度的减少水的飘逸率，吸附空气中的水蒸气从新液化滴入集水箱中。
三：风机散热***：
风机散热***由风机、进风格栅、散热本体、阻水器组成。
外部空气经由进风格栅进入冷却器内部，从散热本体吸收热量后由风机排出热气。另外将喷淋水吸收散热本体的热饱和空气排出机外。
四：电气控制***：
包括温度检测单元、油压检测单元、油流检测单元和控制单元。所述控制单元接收温度检测单元检测的油温信号并在温度大于预设值时自动启动散热风机及喷淋电机，并在温度小于预设值时自动停止散热风机及喷淋电机(温度高值及低值可以独立设定)。所述控制单元接收油压检测单元、油流检测单元的信号并在油压、油流低于预设值时切换工作油泵。
本发明的主要功能特点在于
1.结构紧密，占地面积少
2.耗材少，降低成本，节约资源
3.不需开挖水池，易址方便，节约用水
4.自动控温，节省电耗，操作智能化、简单化。油温、油压、油流可检测控制
5.采用风冷+表层吸热+喷淋吸热+水膜气化吸热等多重冷却方式，冷却效率高
6.受环境影响小，夏季高温时亦能保证冷却效果
7.设有各运行状态信号显示及故障声光报警。并能同时输出各信号无源接点供上位机采集及控制
8.集水箱及设备外壳为不锈钢制作，外型美观，经久耐用
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种变压器强油循环冷却器，其特征在于，包括：
集水箱(10)，其顶部开口且设有两台风机(9)，
集水箱(10)的侧壁上设有集水箱自动进水阀(4)，
在集水箱自动进水阀(4)和集水箱顶部之间，从上至下依次设有阻水器(11)、喷淋管路(6)、散热本体(7)、进风格栅(8)，
喷淋管路(6)位于集水箱(10)内的管路上设有若干喷淋嘴(12)，
集水箱(10)的旁边设有喷淋水泵(13)，喷淋水泵(13)的进口处通过碟阀(14)与集水箱(10)连接，喷淋水泵(13)的出口处与喷淋管路(6)连接，
集水箱(10)的侧壁上设有与散热本体(7)连通的油流继电器(5)，
油流继电器(5)通过管路连接到变压器耐油阀门(3)的一侧，所述变压器耐油阀门(3)为对夹式阀门，两侧结构及形状功能均一样，
变压器耐油阀门(3)设置在变压器盘式油泵(2)的出口部位。
2.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：所述集水箱自动进水阀(4)为浮球式水位阀，运行时在此接入自来水管。
3.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：所述散热本体(7)为高换热效率一次挤压成型的轧管翅片式热交换器。
4.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：所述油流继电器的型号为YJ-80 0.3A。
5.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：变压器盘式油泵(2)、集水箱(10)、喷淋水泵(13)的底部均固定在基架(1)上。
6.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：所述变压器盘式油泵(2)用于变压器内部变压器油和冷却器之间的动力输送，从变压器出油口经由管路连接到冷却器的进油口，在冷却器内部循环及散热后经由冷却器出口并经过管路输入变压器进油口。
7.如权利要求1所述的变压器强油循环冷却器，其特征在于：还包括电气控制装置，所述电气控制装置包括：控制单元、信号检测单元、电机保护单元和信号输出单元，
所述控制单元用于控制变压器盘式油泵(2)、喷淋水泵(13)、风机(9)的启动停止，
所述信号检测单元用于油温、油压、油流的检测，
所述电机保护单元用于设备内各电机的欠压、过压、过流、缺相的保护，
所述信号输出单元用于输出各故障信号并在温度过高时自动启动喷淋水泵(13)及风机(9)，并在温度降低时自动停止喷淋水泵及风机。
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