CN212934313U - 一种外壳式的干式变压器温控散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外壳式的干式变压器温控散热装置，包括箱体、风冷循环机构、水箱制冷机构及水冷循环机构；其中，箱体用于安放干式变压器，风冷循环机构可加快温控散热装置内部的空气流动，水箱制冷机构可快速冷却常温水，将冷却后的水注入水冷循环机构中，快速降低温控散热装置内部的空气温度，还设置有温控机构，用于控制温控散热装置内部温度及发送预警信息至报警中心；本实用新型的温控散热装置为外壳及温控散热装置一体式设置，采用风冷和水冷两种散热方式，散热效果快，且设置有空气滤清器及换气扇，温控散热装置外部环境温度低于设置的外部温度时，可将过滤后的外部冷空气换送至温控散热装置内部进行降温，节省能源。

Description

一种外壳式的干式变压器温控散热装置

技术领域

本实用新型涉及变压器设备技术领域，尤其涉及一种外壳式的干式变压器温控散热装置。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。干式变压器是变压器的一种，其依靠空气对流进行自然冷却或者增加风机冷却，用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明等。干式变压器的冷却方式分为自然空气冷却和强迫空气冷却，自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行；强迫风冷时，变压器输出容量可提高50％，适用于断续过负荷运行或应急事故过负荷运行。现有的干式变压器在只有风冷和自然空冷的条件下，散热效果较差，影响其使用寿命。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种外壳式的干式变压器温控散热装置。

本实用新型提供的一种外壳式的干式变压器温控散热装置，包括箱体、风冷循环机构、水箱制冷机构及水冷循环机构；其中，

所述箱体，用于安放并固定干式变压器，所述箱体的一侧设置有箱门；

所述风冷循环机构，设置于所述箱体的内部，用于加快所述箱体内部的空气流动，降低所述箱体内部的温度；

所述水箱制冷机构，设置于所述箱体的一侧，用于降低水的温度；

所述水冷循环机构，设置于所述箱体的内部，用于将冷却后的水均匀分布在所述箱体的内部。

进一步的，所述箱体内的底板上设置有第一方形凹槽，所述第一方形凹槽的上方设置有用于固定安装所述干式变压器的固定架；所述箱体远离所述水箱制冷机构的侧壁中部设置有方形通孔，所述方形通孔的下方连通的设置有第二方形凹槽，所述第二方形凹槽内设置有可沿竖直方向移动的挡板，用于遮挡所述方形通孔。

进一步的，所述风冷循环机构包括空气滤清器、换气扇、驱动机构、第一风机及第二风机；其中，

所述空气滤清器，设置于所述方形通孔的内侧，用于过滤通过所述方形通孔的空气中的杂质；

所述换气扇，设置于所述空气滤清器的内侧，用于将过滤后的空气换送至所述箱体的内部；

所述驱动机构，设置于所述箱体内位于所述方形通孔的下方，用于驱动所述挡板沿竖直方向移动；

所述第一风机设置于所述箱体的顶板的底面上，所述第二风机设置于所述第一方形凹槽内，用于加快所述箱体内的空气流动。

进一步的，所述水箱制冷机构包括水箱及制冷机；其中，

所述水箱，设置于所述箱体的一侧；所述水箱的顶部设置有进水口；所述水箱的一侧靠近底部设置有出水口；所述水箱的一侧设置有常温水供水管，所述常温水供水管远离所述水箱的一端与所述制冷机的输入端连通设置，所述常温水供水管上设置有常温水电磁阀和常温水供水泵；所述水箱上设置有伸入所述箱体内的常温水回水管；

所述制冷机，设置有制冷器，所述制冷器设置于所述水箱的一侧，用于冷却常温水；所述制冷器一侧设置有冷却水供水管，所述冷却水供水管的一端与所述制冷机的输出端连通设置，另一端伸入所述箱体内与所述水冷循环机构连通设置；所述冷却水供水管上设置有冷却水电磁阀和冷却水供水泵；所述制冷器上表面设置有用于驱动所述制冷器工作的驱动电机。

进一步的，所述水冷循环机构，包括固定网及玻璃水管；其中，

所述固定网，设置于所述箱体的内部，包括第一侧固定网，所述第一侧固定网竖直的设置于所述固定架的一侧，所述固定架的另一侧设置有竖直的第二侧固定网，所述第一侧固定网、第二侧固定网之间设置有顶部固定网；

所述玻璃水管，平行的设置有若干条，固定安装于所述固定网上，围绕所述干式变压器设置，若干所述玻璃水管的一端分别与所述冷却水供水管连通设置，另一端分别与所述常温水回水管连通设置。

进一步的，还设置有温控机构，包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、雨滴传感器、液面传感器、第一指示灯、第二指示灯、无线传输模块、触摸显示屏及温控器；其中，

所述第一温度传感器，设置于干式变压器绕组线圈内部，用于监测箱体内部的温度；

所述第二温度传感器，设置于所述箱体的顶板的外表面，用于监测所述箱体外部环境的温度；

所述第三温度传感器，设置于所述制冷机内的冷却水中，用于监测所述制冷机内部的冷却水的温度；

所述雨滴传感器，设置于所述第二温度传感器一侧，用于监测所述箱体外部环境是否落雨；

所述液面传感器，设置于所述水箱内顶部下方，用于监测所述水箱内液面的高低；

所述第一指示灯，设置于所述箱体的一侧板的外侧上部，用于指示所述箱体内部的超温预警；

所述第二指示灯，设置于所述第一指示灯一侧，用于指示所述水箱内液面过低预警；

所述无线传输模块，设置于所述雨滴传感器一侧，用于将所述箱体内部的超温预警信息及所述水箱内液面过低预警信息发送至报警中心；

所述触摸显示屏，设置于所述箱门外侧上部，用于输入温控散热过程中的相关参数，及显示所述箱体内部的温度、所述水箱内部的液面高度、所述制冷机内部冷却水的温度、所述箱体外部环境温度及落雨情况；

所述温控器，设置于所述箱门内壁的中部，所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、雨滴传感器、液面传感器、第一指示灯、第二指示灯、无线传输模块、触摸显示屏、水箱制冷机构及风冷循环机构均与所述温控器电连接。

相对于现有技术而言，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的水箱制冷机构，可快速冷却常温水，形成冷却水，将冷却水注入水冷循环机构中，降低箱体内部空气的温度，再利用风冷循环机构，加快冷空气流动，快速降低箱体内部温度。

(2)本实用新型的空气滤清器及换气扇，可在箱体外部环境温度低于设置的外部温度时，自动启动，将箱体外部的冷空气通过空气滤清器过滤后，由换气扇换送至箱体内部，快速降低箱体内部温度，节省能源。

(3)本实用实用新型的无线传输模块，可将箱体内部的超温预警信息、水箱内部液面过低预警信息同步发送至报警中心，便于工作人员第一时间内做出应急措施。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例提供的一种外壳式的干式变压器温控散热装置一侧的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种外壳式的干式变压器温控散热装置另一侧的结构示意图；

图3为水箱制冷机构的结构示意图；

图4为箱体的结构示意图；

图中标号：1、箱体；

11、箱门；

12、第一方形凹槽；

13、固定架；

14、方形通孔；

15、挡板；

16、第二方形凹槽；

2、风冷循环机构；

21、空气滤清器；

22、换气扇；

23、驱动机构；

24、第一风机；

25、第二风机；

3、水箱制冷机构；

31、水箱；311、进水口；312、出水口；313、常温水供水管；314、常温水电磁阀；315、常温水供水泵；316、常温水回水管；

32、制冷机；321、制冷器；322、冷却水供水管；323、冷却水电磁阀；324、冷却水供水泵；325、驱动电机；

4、水冷循环机构；

41、固定网；411、第一侧固定网；412、第二侧固定网；413、顶部固定网；

42、玻璃水管；

5、温控机构；

51、第一温度传感器；

52、第二温度传感器；

53、雨滴传感器；

54、第一指示灯；

55、第二指示灯；

56、无线传输模块；

57、触摸显示屏；

58、温控器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1～图4，本实用新型的实施例提供了一种外壳式的干式变压器温控散热装置，包括箱体1、风冷循环机构2、水箱制冷机构3 及水冷循环机构4；其中，

箱体1，用于安放并固定干式变压器，箱体1的一侧设置有箱门 11；

风冷循环机构2，设置于箱体1的内部，用于加快箱体1内部的空气流动，降低箱体1内部的温度；

水箱制冷机构3，设置于箱体1的一侧，用于降低水的温度；

水冷循环机构4，设置于箱体1的内部，用于将冷却后的水均匀分布在箱体1的内部。

在一优选实施例中，设置有箱体1，箱体1内的底板上设置有第一方形凹槽12，第一方形凹槽12的上方设置有用于固定安装干式变压器的固定架13；箱体1远离水箱制冷机构3的侧壁中部设置有方形通孔14，方形通孔14的下方连通的设置有第二方形凹槽16，第二方形凹槽16内设置有可沿竖直方向移动的挡板15，用于遮挡方形通孔 14，可隔绝箱体1内外部空气的流通，避免水箱制冷机构3开启时，冷空气的外流，提高降温散热效果；同时升起的挡板15也可以避免在雨天时，雨水打湿空气滤清器21，延长空气滤清器21的使用寿命。

在一优选实施例中，设置有风冷循环机构2，包括空气滤清器21、换气扇22、驱动机构23、第一风机24及第二风机25；当箱体1外部环境温度低于设置的外部温度且箱体1内部温度高于设置的内部温度，可自动启动风冷循环机构2，利用换气扇22交换箱体1内外部的空气，将通过空气滤清器21过滤的外部冷空气交换至箱体1内部，第一风机24及第二风机25可加快箱体1内部空气流动，达到快速降温的目的；其中，

空气滤清器21，设置于方形通孔14的内侧，用于过滤通过方形通孔14的空气中的杂质；

换气扇22，设置于空气滤清器21的内侧，用于将过滤后的空气换送至箱体1的内部；

驱动机构23，设置于箱体1内位于方形通孔14的下方，用于驱动挡板15沿竖直方向移动；

第一风机24设置于箱体1的顶板的底面上，第二风机25设置于第一方形凹槽12内，用于加快箱体1内的空气流动。

在一优选实施例中，设置有水箱制冷机构3，包括水箱31及制冷机32；当箱体1外部环境温度高于设置的外部温度且箱体1内部温度高于设置的内部温度，水箱制冷机构3自动启动，水箱31内的常温水流入进制冷机32中进行冷却，冷却后的水达到设定的冷却水温度后流向水冷循环机构4；其中，

水箱31，设置于箱体1的一侧；水箱31的顶部设置有进水口311；水箱31的一侧靠近底部设置有出水口312；水箱1的一侧设置有常温水供水管313，常温水供水管313远离水箱31的一端与制冷机32的输入端连通设置，常温水供水管313上设置有常温水电磁阀314和常温水供水泵315；水箱上设置有伸入箱体内的常温水回水管316；

制冷机32，设置有制冷器32，制冷器32设置于水箱31的一侧，用于冷却常温水；制冷器321一侧设置有冷却水供水管322，冷却水供水管322的一端与制冷机32的输出端连通设置，另一端伸入箱体1 内与水冷循环机构4连通设置；冷却水供水管322上设置有冷却水电磁阀323和冷却水供水泵324；制冷器321上表面设置有用于驱动制冷器321工作的驱动电机。

在一优选实施例中，设置有水冷循环机构4，包括固定网41及玻璃水管42；水箱制冷机构3中的冷却水流进水冷循环机构4中，可快速降低箱体1内部的空气温度，达到降温的目的；其中，

固定网41，设置于箱体1的内部，包括第一侧固定网411，第一侧固定网411竖直的设置于固定架13的一侧，固定架13的另一侧设置有竖直的第二侧固定网412，第一侧固定网411、第二侧固定网412 之间设置有顶部固定网413；

玻璃水管42，平行的设置有若干条，固定安装于固定网上，围绕干式变压器设置，若干玻璃水管42的一端分别与冷却水供水管322 连通设置，另一端分别与常温水回水管316连通设置。

在一优选实施例中，还设置有温控机构5，包括第一温度传感器 51、第二温度传感器52、第三温度传感器(图中未标出)、雨滴传感器53、液面传感器(图中未标出)、第一指示灯54、第二指示灯55、无线传输模块56、触摸显示屏57及温控器58；其中，

第一温度传感器51，设置于干式变压器绕组线圈内部，用于监测干式变压器的周围温度；

第二温度传感器52，设置于箱体1的顶板的外表面，用于监测箱体外部环境的温度；

第三温度传感器(图中未标出)，设置于制冷机32内的冷却水中，用于监测制冷机32内部的冷却水的温度；

雨滴传感器53，设置于第二温度传感器52一侧，用于监测箱体1 外部环境是否落雨，若箱体外部环境落雨，挡板15升起，避免空气滤清器21被雨水打湿，可延长空气滤清器21的使用寿命；

液面传感器(图中未标出)，设置于水箱31内顶部下方，用于监测水箱31内液面的高低，水箱31内部液面的高低代表水箱内的水量，当水箱31内的液面高度低于所设置的液面高度，表示水箱31内的水量不能充满水冷循环机构4，散热效果将会降低，应及时补充水量；

第一指示灯54，设置于箱体1的一侧板的外侧的上部，用于指示箱体内部的超温预警，若箱体1内部的温度超过设置的最高温度，第一指示灯54亮红色；

第二指示灯55，设置于第一指示灯54一侧，用于指示水箱31内液面过低预警，若水箱31内液面低于设置的最低液面高度，第二指示灯55亮红色；

无线传输模块56，设置于雨滴传感器53一侧，用于将箱体内部的超温预警信息及水箱31内液面过低的预警信息发送至报警中心，便于工作人员及时作出应急措施；

触摸显示屏57，设置于箱门11外侧上部，用于输入温控散热过程中的相关参数，及显示箱体1内部的温度、水箱31内部的液面高度、制冷机32内部冷却水的温度、箱体1外部环境温度及落雨情况；

温控器58，设置于箱门11的内壁的中部，第一温度传感器51、第二温度传感器52、第三温度传感器(图中未标出)、雨滴传感器53、液面传感器(图中未标出)、第一指示灯54、第二指示灯55、无线传输模块56、触摸显示屏57、风冷循环机构2及水箱制冷机构3均与温控器58电连接。

本实用新型实施例的工作原理：温控散热装置设置有第一温度传感器51，用于监测箱体1内部的温度，当箱体1内部的温度高于设置的内部温度，且同时第二温度传感器52监测箱体外部环境的温度，雨滴传感器53监测箱体外部环境是否落雨，当外部环境的温度低于所设置的外部温度且外部环境未落雨，第一温度传感器51、第二温度传感器52及雨滴传感器53将监测到的信号传输至温控器58，温控器58 控制驱动机构23降下挡板15，温控器58控制换气扇22、第一风机 24及第二风机25工作，将外部冷空气通过空气滤清器21过滤后换送至箱体1内部，同时，第一风机24及第二风机25加快箱体1内部的空气流动，达到快速降低箱体1内部温度的目的；

当第一温度传感器51监测到的温度高于设置的内部温度，且第二温度传感器52监测到的温度高于设置的外部温度，第一温度传感器 51及第二温度传感器52将监测的温度信号传输给温控器58，温控器 58控制驱动机构23升起挡板15，且温控器58启动水箱制冷机构3，温控器58控制常温水电磁阀314及常温水供水泵315开启，将水箱 31内的常温水注入进制冷机32中进行冷却，温控器58控制驱动电机 325驱动制冷器321工作，当制冷器321中的冷却水达到设定的冷却水温度，第三温度传感器(图中未标出)将监测到的温度信号传输至温控器58，温控器58控制冷却水电磁阀323及冷却水供水泵324开启，将制冷器321中的冷却水持续输送至水冷循环机构4，用于降低箱体1内部空气的温度，同时，温控器58控制第一风机24及第二风机25工作，加快箱体1内部的空气流动，冷却水按照玻璃水管42路径在箱体1内部循环后从常温水回水管316回流至水箱31内，可达到重复利用的目的；

当风冷及水冷两种散热方式，使箱体1内部温度低于所设置的内部温度，温控器58控制风冷循环机构2及水箱制冷机构23停止工作；若箱体1内部温度达到所设置的最高温度，温控器58启动超温预警功能，温控器58控制第一指示灯54亮红色，并且控制无线传输模块56 将超温预警信息传输至报警中心，便于工作人员第一时间内做出应急处理。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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

Claims (6)

1.一种外壳式的干式变压器温控散热装置，其特征在于，包括箱体、风冷循环机构、水箱制冷机构及水冷循环机构；其中，

所述箱体，用于安放并固定干式变压器，所述箱体的一侧设置有箱门；

所述风冷循环机构，设置于所述箱体的内部，用于加快所述箱体内部的空气流动，降低所述箱体内部的温度；

所述水箱制冷机构，设置于所述箱体的一侧，用于降低水的温度；

所述水冷循环机构，设置于所述箱体的内部，用于经所述水箱制冷机构冷却后的水在所述箱体内循环。

2.根据权利要求1所述的温控散热装置，其特征在于，所述箱体内的底板上设置有第一方形凹槽，所述第一方形凹槽的上方设置有用于固定安装所述干式变压器的固定架；所述箱体远离所述水箱制冷机构的侧壁中部设置有方形通孔，所述方形通孔的下方连通的设置有第二方形凹槽，所述第二方形凹槽内设置有可沿竖直方向移动的挡板，用于遮挡所述方形通孔。

3.根据权利要求2所述的温控散热装置，其特征在于，所述风冷循环机构包括空气滤清器、换气扇、驱动机构、第一风机及第二风机；其中，

所述空气滤清器，设置于所述方形通孔的内侧，用于过滤通过所述方形通孔的空气中的杂质；

所述换气扇，设置于所述空气滤清器的内侧，用于将过滤后的空气换送至所述箱体的内部；

所述驱动机构，设置于所述箱体内位于所述方形通孔的下方，用于驱动所述挡板沿竖直方向移动；

所述第一风机设置于所述箱体的顶板的底面上，所述第二风机设置于所述第一方形凹槽内，用于加快所述箱体内的空气流动。

4.根据权利要求3所述的温控散热装置，其特征在于，所述水箱制冷机构包括水箱及制冷机；其中，

所述水箱，设置于所述箱体的一侧；所述水箱的顶部设置有进水口；所述水箱的一侧靠近底部设置有出水口；所述水箱的一侧设置有常温水供水管，所述常温水供水管远离所述水箱的一端与所述制冷机的输入端连通设置，所述常温水供水管上设置有常温水电磁阀和常温水供水泵；所述水箱上设置有伸入所述箱体内的常温水回水管；

所述制冷机，设置于所述水箱的一侧，用于冷却所述水箱内储存的常温水；所述制冷机包括制冷器，所述制冷器的一侧设置有冷却水供水管，所述冷却水供水管的一端与所述制冷机的输出端连通设置，另一端伸入所述箱体内与所述水冷循环机构连通设置；所述冷却水供水管上设置有冷却水电磁阀和冷却水供水泵；所述制冷器上表面设置有用于驱动所述制冷器工作的驱动电机。

5.根据权利要求4所述的温控散热装置，其特征在于，所述水冷循环机构，包括固定网及玻璃水管；其中，

所述固定网，设置于所述箱体的内部，包括第一侧固定网，所述第一侧固定网竖直的设置于所述固定架的一侧，所述固定架的另一侧设置有竖直的第二侧固定网，所述第一侧固定网、第二侧固定网之间设置有顶部固定网；

所述玻璃水管，平行的设置有若干条，固定安装于所述固定网上，围绕所述干式变压器设置，若干所述玻璃水管的一端分别与所述冷却水供水管连通设置，另一端分别与所述常温水回水管连通设置。

6.根据权利要求5所述的温控散热装置，其特征在于，还设置有温控机构，包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、雨滴传感器、液面传感器、第一指示灯、第二指示灯、无线传输模块、触摸显示屏及温控器；其中，

所述第一温度传感器，设置于干式变压器绕组线圈内部，用于监测箱体内部的温度；

所述第二温度传感器，设置于所述箱体的顶板的外表面，用于监测所述箱体外部环境的温度；

所述第三温度传感器，设置于所述制冷机内的冷却水中，用于监测所述制冷机内部的冷却水的温度；

所述雨滴传感器，设置于所述第二温度传感器一侧，用于监测所述箱体外部环境是否落雨；

所述液面传感器，设置于所述水箱内顶部下方，用于监测所述水箱内液面的高低；

所述第一指示灯，设置于所述箱体的一侧板的外侧上部，用于指示所述箱体内部的超温预警；

所述第二指示灯，设置于所述第一指示灯一侧，用于指示所述水箱内液面过低预警；

所述无线传输模块，设置于所述雨滴传感器一侧，用于将所述箱体内部的超温预警信息及所述水箱内液面过低预警信息发送至报警中心；

所述触摸显示屏，设置于所述箱门外侧上部，用于输入温控散热过程中的相关参数，及显示所述箱体内部的温度、所述水箱内部的液面高度、所述制冷机内部冷却水的温度、所述箱体外部环境温度及落雨情况；

所述温控器，设置于所述箱门内壁的中部，所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、雨滴传感器、液面传感器、第一指示灯、第二指示灯、无线传输模块、触摸显示屏、水箱制冷机构及风冷循环机构均与所述温控器电连接。

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