KR101384568B1

KR101384568B1 - Radiator for transformer

Info

Publication number: KR101384568B1
Application number: KR1020120130297A
Authority: KR
Inventors: 팽진기; 김민구
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2014-04-21
Also published as: WO2014077543A1

Abstract

The present invention relates to a radiator for transformer. The radiator of the present invention exchanges heat with the outside by passing insulating oil containing heat generated in the main body of a transformer. Multiple radiating plates (10) included in the radiator respectively form an internal flow path (13) inside by mutually combining a first panel (11) with a second panel (12). Distribution protrusions (20) and swirl prevention protrusions (30) are formed to protrude from the first panel (11) and the second panel (12) to the internal flow path (13). The distribution protrusions (20) have a hemisphere shape with a cut upper end, are arranged in line in a direction which is perpendicular to the flow direction of the insulating oil, and are formed to be dislocated from a line with adjacent distribution protrusions (20). The swirl prevention protrusions (30) are installed between the distribution protrusions (20) in the line of the distribution protrusions (20). The swirl prevention protrusions (30) prevent a swirl from being generated in the rear end of the distribution protrusions (20) by preventing the cross section of the flow of the insulating oil from being dramatically changed since the flow width of the insulating oil gradually becomes wider from the upper stream of the flow direction to the lower stream of the flow direction. According to the present invention like the forementioned, the size of the radiating plates (10) are relatively reduced by increasing the heat exchange efficiency of the radiating plates (10).

Description

변압기용 방열기{Radiator for transformer}{Radiator for transformer}

본 발명은 변압기용 방열기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방열기의 방열판 내부에 형성된 내부유로에 형성되는 돌기를 통해 절연유의 유동을 조절하여 방열효율을 높인 변압기용 방열기에 관한 것이다.
The present invention relates to a radiator for a transformer, and more particularly, to a radiator for a transformer to improve the heat dissipation efficiency by adjusting the flow of the insulating oil through a projection formed in the inner passage formed in the heat sink of the radiator.

변압기는 전압을 높이거나 낮추는 역할을 하는 것으로, 전력계통의 중요한 구성요소가 된다. 이와 같은 변압기는 전력의 안정된 공급을 위해 그 역할이 매우 중요하다. 변압기에서 전압을 변환시킬 때, 전류의 자기작용으로 인해 열이 발생하고, 이 열로 인해 변압기의 외함 내부에 있는 절연유의 온도상승이 발생한다.Transformers serve to increase or decrease the voltage, which is an important component of the power system. Such a transformer is very important for the stable supply of electric power. When converting a voltage from a transformer, heat is generated by the magnetism of the current, which causes a temperature rise of the dielectric oil inside the transformer's enclosure.

상기 절연유의 온도상승이 발생하면 변압기의 내부 압력도 함께 상승하게 되어, 과열 및 압력상승으로 인해 변압기의 폭발사고를 유발시키고, 절연유가 열화되어 절연손상이 발생하게 된다.If the temperature of the insulating oil rises, the internal pressure of the transformer rises as well, causing an explosion of the transformer due to overheating and pressure rise, and the insulating oil is deteriorated to cause insulation damage.

이러한 문제점을 해결하기 위해 변압기의 외부에 방열기를 설치하여 변압기 내부에서 발생되어 절연유로 전달된 열을 방열기를 통해 배출한다. 즉, 상기 절연유를 상기 방열기로 보내 외부로 열을 배출시키고, 온도가 낮아진 절연유는 다시 변압기의 내부로 보내 사용하는 것이다.To solve these problems, a radiator is installed outside the transformer, and the heat generated in the transformer and transferred by the insulating oil is discharged through the radiator. That is, the insulating oil is sent to the radiator to discharge heat to the outside, and the insulating oil having a lower temperature is returned to the inside of the transformer.

도 1에는 일반적으로 사용되는 변압기의 구성이 개시되어 있다. 이에 따르면, 변압기본체(1)의 외관을 외함(3)이 구성하는데, 상기 외함(3)의 내부에는 코어에 코일이 권선되어 변압을 할 수 있도록 되어 있고, 상기 외함(3)에는 절연유가 채워져 있다.Fig. 1 shows a configuration of a transformer generally used. According to the configuration, the outer casing 3 of the transformer main body 1 is constituted by an outer casing 3, and a coil is wound around the core to transform the inner casing 3, and the casing 3 is filled with insulating oil have.

상기 변압기본체(1)에서 발생한 열을 외부로 방출하기 위해 방열기(5)가 상기 변압기본체(1) 외부 일측에 연결되어 있다. 상기 방열기(5)로는 상기 외함(3) 내부의 절연유가 유동되어 외부로 열을 배출하게 된다.A radiator (5) is connected to one side of the transformer main body (1) in order to discharge heat generated in the transformer main body (1) to the outside. The insulating oil in the enclosure 3 flows into the radiator 5 to discharge heat to the outside.

상기 방열기(5)에는 상기 변압기본체(1)의 상부를 통해 외함(3)의 내부와 연통되는 상부헤더파이프(7)가 있고, 상기 변압기본체(1)의 하부를 통해 외함(3)의 내부와 연통되는 하부헤더파이프(7')가 있다. 이들 헤더파이프(7,7')의 사이에는 다수개의 방열판(9)이 설치된다. 상기 방열판(9)은 두 개의 패널이 내부에 절연유가 유동되는 공간을 형성하도록 결합되어 구성되는 것이다. 상기 방열판(9)의 상부는 상기 상부헤더파이프(7)에 연결되고, 상기 방열판(9)의 하부는 상기 하부헤더파이프(7')에 연결된다.The radiator 5 has an upper header pipe 7 communicating with the inside of the enclosure 3 through an upper portion of the transformer main body 1 and a lower header pipe 7 communicating with the inside of the enclosure 3 through the lower portion of the transformer main body 1, And a lower header pipe 7 'communicating with the lower header pipe 7'. A plurality of heat sinks 9 are provided between the header pipes 7 and 7 '. The heat dissipation plate 9 is formed by combining two panels to form a space through which the insulation oil flows. An upper portion of the heat sink 9 is connected to the upper header pipe 7 and a lower portion of the heat sink 9 is connected to the lower header pipe 7 '.

상기 상부헤더파이프(7)를 통해서는 상기 외함(3)에서부터 절연유가 공급되고, 상기 상부헤더파이프(7)에서 상기 방열판(9)의 내부로 절연유가 공급되어 상기 방열판(9)에서 외부로 열이 방출된다. 상기 방열판(9)을 통과한 절연유는 상기 하부헤더파이프(7')를 통해 다시 상기 내함(3)으로 전달되어 절연작용을 수행한다.An insulating oil is supplied from the outer header pipe 7 through the upper header pipe 7 and an insulating oil is supplied into the heat radiating plate 9 from the upper header pipe 7, Lt; / RTI > The insulating oil having passed through the heat sink 9 is transmitted to the inner box 3 again through the lower header pipe 7 'to perform insulation.

그러나 상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 의한 변압기에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional transformer having the above-described configuration has the following problems.

상기 방열기(5)에서는 절연유의 열을 효과적으로 외부로 배출할 수 있도록 되어야 한다. 하지만, 상기 방열판(9)의 내부를 통해 흐르는 절연유는 상기 방열판(9)의 내부공간에서 일정한 흐름을 가지므로 상대적으로 상기 방열판(9)으로의 열전달효율이 떨어지는 문제점이 있다.The radiator 5 should be able to effectively discharge the heat of the insulating oil to the outside. However, since the insulating oil flowing through the inside of the heat sink 9 has a certain flow in the inner space of the heat sink 9, the heat transfer efficiency to the heat sink 9 is relatively low.

열전달효율을 높이기 위해 방열판(9)의 내부에 형성되는 유로를 다수개로 나누어 방열판(9) 전체적으로 골고루 열이 방출되도록 하는 구조를 아래의 선행기술문헌 중 등록실용신안에서는 채용하고 있다. 비록 열이 방열판(9) 전체적으로 나누어져 골고루 배출되기는 하나, 절연유의 흐름이 층류를 형성하면서 열방출효율이 많이 높아지는 것은 아니다.In order to improve the heat transfer efficiency, a structure for dividing a plurality of flow paths formed inside the heat sink 9 so that heat is evenly distributed throughout the heat sink 9 is employed in the registered utility model in the following prior art document. Although the heat is evenly distributed evenly through the heat sink 9, the heat dissipation efficiency does not increase as the flow of insulating oil forms a laminar flow.

따라서, 원하는 정도의 방열을 수행하기 위해서는 상기 방열판(9)의 길이가 길어져야 한다. 이와 같이 방열판(9)의 길이가 길어지면 전체 방열기의 크기가 커지는 문제점이 발생한다.
Therefore, in order to perform the desired heat radiation, the length of the heat sink 9 should be long. In this way, if the length of the heat sink 9 is long, there is a problem that the size of the entire heat sink becomes large.

대한민국 등록특허 10-0773027Republic of Korea Patent Registration 10-0773027 대한민국 등록실용신안 20-327763Utility Model Registration of Korea 20-327763

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 변압기에 구비되는 방열기에서 방열판의 내부를 유동하는 절연유가 방열판과의 단위면적당 열교환면적을 최대로 넓히는 것이다.An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, the insulating oil flowing inside the heat sink in the heat sink provided in the transformer to maximize the heat exchange area per unit area with the heat sink to the maximum.

본 발명의 다른 목적은 방열기의 방열판 내부에서의 절연유 유동특성을 개선하여 방열량을 상대적으로 증가시키는 것이다.Another object of the present invention is to increase the amount of heat dissipation by improving the flow rate of insulating oil in the heat sink of the heat sink.

본 발명의 또 다른 목적은 방열기의 방열판 내부의 내부 유로에서 절연유의 유동이 전체 유동단면적에 대해 균일하게 일어나도록 하는 것이다.
Still another object of the present invention is to allow the flow of insulating oil to occur uniformly with respect to the total flow cross-sectional area in the inner flow path inside the heat sink of the radiator.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 변압기 본체에서 방열판의 내부로 전달된 절연유에서 열을 전달받아 외부로 방출하는 변압기용 방열기에 있어서, 상기 방열판을 구성하는 것으로 서로 결합되어 내부에 상기 절연유가 유동되는 내부유로를 형성하는 제1 및 제2 패널과, 상기 제1 및 제2 패널에서 각각 상기 내부유로로 돌출되어 형성되어 상기 내부유로 내를 절연유가 분배되어 유동되게 하는 분배돌기와, 상기 제1 및 제2 패널에서 각각 상기 내부유로로 돌출되어 형성되는 것으로 상기 분배돌기의 사이에 해당되는 위치에 돌출되어 상기 분배돌기의 인접한 열의 분배돌기의 중심을 연결하는 선이나 그 이후에서 선단이 시작해서 절연유의 유동하류방향으로 갈수록 폭이 넓어지게 형성되어 상기 분배돌기 사이의 유로에서 절연유가 유동되는 유동단면적의 변화에 의한 와류발생이 없도록 하는 와류방지돌기를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is to configure the heat sink in the heat sink for the transformer receives heat from the insulating oil transferred from the transformer body to the inside of the heat sink to the outside. First and second panels coupled to each other to form an internal flow path through which the insulating oil flows, and protruding from the first and second panels into the internal flow path, respectively, so that the insulating oil flows through the internal flow path. And a distribution protrusion which protrudes from the first and second panels into the internal flow path, respectively, and protrudes at a position corresponding to the distribution protrusion to connect the centers of the distribution protrusions in adjacent rows of the distribution protrusions. After that, the tip starts and the width becomes wider in the flow downstream direction of the insulating oil, so that the distribution protrusion It includes a vortex preventing projection to prevent the vortex generated by the change of the flow cross-sectional area in which the insulating oil flows in the flow path.

상기 분배돌기는 외면이 곡면이고 상기 절연유의 유동방향에 수직한 방향으로 소정 간격을 두고 열을 지어 형성되는데, 절연유의 유동방향으로 인접한 분배돌기의 열에서는 분배돌기들이 서로 어긋나게 배치된다.The distribution protrusions are formed in a row at a predetermined interval in a direction perpendicular to the flow direction of the insulating oil, the outer surface is curved, the distribution projections are arranged in a row of the distribution protrusions adjacent to the flow direction of the insulating oil.

상기 분배돌기는 상단이 잘린 반구형이나 반구형으로 형성된다.The distribution protrusion is formed in a hemispherical or hemispherical shape with the top cut off.

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상기 와류방지돌기는 평면으로 볼 때 사다리꼴이나 삼각형의 형상을 가진다.The vortex preventing protrusion has a trapezoidal or triangular shape in plan view.

상기 분배돌기와 상기 와류방지돌기는 상기 제1패널과 제2패널에 서로 대응되는 위치에 형성된다.The distribution protrusion and the vortex preventing protrusion are formed at positions corresponding to each other on the first panel and the second panel.

상기 분배돌기의 중앙을 관통하는 돌기유로가 절연유의 유동방향 상류에서 하류를 향해 연장되게 형성된다.
A projection passage penetrating the center of the distribution protrusion is formed to extend downstream from the upstream of the flow direction of the insulating oil.

본 발명에 의한 변압기용 방열기에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.In the radiator for a transformer according to the present invention, the following effects can be obtained.

먼저, 본 발명에서는 방열판 내부에 형성되는 내부유로에 돌출되게 분배돌기를 두어 열전달면적을 넓힘과 동시에 절연유의 유동이 내부유로 전체적으로 분배되도록 넓히면서도, 상기 분배돌기의 사이 사이에 와류방지돌기를 설치하여 상기 분배돌기의 후단에서 와류가 발생하는 것을 방지하여 신속한 절연유의 흐름이 일어나도록 하였으므로, 전체적으로 방열기에서 열전달효율이 높아지는 효과가 있다.First, in the present invention, by placing a distribution protrusion to protrude in the inner flow path formed inside the heat sink, while widening the heat transfer area and widening the flow of the insulating oil as a whole to the inner flow, while installing a vortex preventing projection between the distribution projections Since the vortex is prevented from occurring at the rear end of the distribution protrusion so that a rapid flow of insulating oil occurs, the heat transfer efficiency is increased in the radiator as a whole.

그리고, 본 발명에서는 분배돌기의 전후방향으로 중앙에 돌기유로를 형성하였으므로, 상기 돌기유로를 따라 유동된 절연유가 상기 분배돌기의 후단에서 와류가 발생되는 것을 완전히 차단하여 절연유의 흐름이 와류에 의해 지연되는 것을 방지할 수 있어 방열성능이 향상되는 효과를 가진다.
In the present invention, since the projection flow path is formed at the center in the front and rear direction of the distribution projection, the insulating oil flowing along the projection flow passage completely blocks the generation of vortices at the rear end of the distribution projection so that the flow of the insulation oil is delayed by the vortex. It can be prevented to have the effect of improving the heat dissipation performance.

도 1은 종래 기술에 의한 방열기를 가진 변압기의 구성을 보인 개략 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 방열기의 바람직한 실시예의 구성을 보인 개략단면도.
도 3은 도 2에 도시된 실시예의 구성을 보인 횡단면도.
도 4는 도 2에 도시된 실시예의 분배돌기와 와류방지돌기의 구성을 보인 평면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 구성을 보인 개략단면도.
도 6은 도 6에 도시된 실시예의 구성을 보인 횡단면도.
도 7은 도 6에 도시된 실시예의 분배돌기와 와류방지돌기의 구성을 보인 평면도.
1 is a schematic perspective view showing the construction of a transformer having a radiator according to a related art.
Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a preferred embodiment of a radiator according to the present invention.
3 is a cross-sectional view showing the configuration of the embodiment shown in FIG.
Figure 4 is a plan view showing the configuration of the distribution protrusion and the anti-vortex protrusion of the embodiment shown in FIG.
Figure 5 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing the configuration of the embodiment shown in FIG.
7 is a plan view showing the configuration of the distribution protrusion and the anti-vortex protrusion of the embodiment shown in FIG.

이하 본 발명에 의한 변압기용 방열기의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a radiator for a transformer according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도면들에 도시된 바에 따르면, 변압기에서 사용되는 방열기에는 방열판(10)이 다수 개 구비된다. 상기 방열판(10)은 가장 간단하게는 제1패널(11)과 제2패널(12)이 서로 소정의 간격을 가지도록 마주보게 결합되어 내부에 내부유로(13)가 형성된 것이다. 도 2는 제1패널(11)이 보이도록 잘라서 도시한 단면도이다. 상기 제1패널(11)과 제2패널(12)은 그 가장자리와 내측의 용접부(14)가 서로 용접되어 결합된다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 방열판(10)의 내부에 형성되는 내부유로(13)가 3개로 나누어져 형성된다. As shown in the drawings, the heat sink used in the transformer is provided with a plurality of heat sinks (10). The heat dissipation plate 10 is most simply coupled to the first panel 11 and the second panel 12 so as to face each other with a predetermined distance therebetween to form an internal flow path 13 therein. 2 is a cross-sectional view of the first panel 11 cut out to be visible. The first panel 11 and the second panel 12 are joined to each other by welding the edge 14 and the inner weld 14. Therefore, in the present embodiment, the inner flow passage 13 formed in the heat sink 10 is divided into three.

상기 방열판(10)의 상단과 하단에는 각각 상부헤더파이프(16)와 하부헤더파이프(16')가 구비된다. 상기 상부헤더파이프(16)는 변압기 본체에서 나온 절연유를 다수개의 방열판(10)으로 전달하는 역할을 하는 것이고, 상기 하부헤더파이프(16')는 각각의 방열판(10)의 내부유로(13)를 통과한 절연유를 모아 다시 변압기 본체로 보내는 역할을 하는 것이다. 상기 상부헤더파이프(16)와 하부헤더파이프(16') 사이에는 다수개의 방열판(10)들이 열을 지어 설치되어 있다.An upper header pipe 16 and a lower header pipe 16 ′ are provided at upper and lower ends of the heat sink 10, respectively. The upper header pipe 16 serves to transfer the insulating oil from the transformer body to the plurality of heat sinks 10, and the lower header pipe 16 ′ opens the internal flow path 13 of each heat sink 10. It collects the insulating oil that passes and sends it back to the transformer body. A plurality of heat sinks 10 are arranged in a row between the upper header pipe 16 and the lower header pipe 16 '.

상기 내부유로(13)의 내부에는 분배돌기(20)가 다수 개 형성된다. 상기 내부유로(13)는 본 실시예에서 상기 용접부(14)가 방열판(10)의 길이방향으로 길게 형성되어 나누어져 있는데, 이 나누어진 내부유로(13)에는 횡방향으로 분배돌기(20)의 열이 형성된다. 상기 분배돌기(20)는 상기 내부유로(13)에서 유동되는 절연유가 내부유로(13) 전체로 분배되어 유동되도록 하는 것이다. 상기 분배돌기(20)는 본 실시예에서는 상부가 잘린 반구형상으로 만들어져 있다. 하지만, 상기 분배돌기(20)는 그 외면이 곡면으로 된다면, 반구형 등 다양한 형상으로 될 수 있다.A plurality of distribution protrusions 20 are formed in the inner passage 13. The inner flow passage 13 is divided into the welding portion 14 is formed long in the longitudinal direction of the heat sink 10 in this embodiment, the divided inner flow passage 13 of the distribution protrusion 20 in the transverse direction Heat is formed. The distribution protrusion 20 is such that the insulating oil flowing in the inner passage 13 is distributed to the entire inner passage 13 and flows. The distribution protrusion 20 is made of a hemispherical shape in which the upper portion is cut. However, the distribution protrusion 20 may have various shapes such as hemispherical shape if the outer surface thereof is curved.

상기 분배돌기(20)는 상기 용접부(14)에 의해 나누어진 내부유로(13)의 한 부분만을 놓고 볼 때, 3개로 된 열과 4개로 된 열이 교대로 구비된다. 즉, 서로 인접하는 열에서의 분배돌기(20)의 위치가 서로 다르게 된다. 다시 말하면 일측 열의 분배돌기(20)의 사이에 해당되는 위치에 인접한 열의 분배돌기(20)들이 위치하게 된다.The distribution protrusions 20 are alternately provided with three rows and four rows when looking at only one portion of the inner flow passage 13 divided by the welding unit 14. That is, the positions of the distribution protrusions 20 in the adjacent rows are different. In other words, the distribution protrusions 20 of adjacent rows are positioned between the distribution protrusions 20 of one row.

한편, 상기 분배돌기(20)들의 하나의 열에는 각각 와류방지돌기(30)가 구비된다. 상기 와류방지돌기(30)는 상기 분배돌기(20)들에 의해 안내되어온 절연유가 분배돌기(20)의 후단에서 와류를 일으키는 것을 방지하기 위한 역할을 하는 것이다. 이를 위해 상기 와류방지돌기(30)의 선단은 상기 분배돌기(20)의 중심 사이를 연결하는 선에 있거나 상기 선보다는 후방에 있도록 된다. 상기 와류방지돌기(30)는 분배돌기(20)를 따라 유동되는 절연유가 어느 정도 일정한 유동단면적을 가지도록 하는 역할을 하는 것으로, 급작스럽게 유동단면적이 변하지 않도록 한다.On the other hand, one row of the distribution projections 20 is provided with a vortex preventing projection 30, respectively. The vortex preventing protrusion 30 serves to prevent the insulating oil guided by the distribution protrusions 20 from causing the vortex at the rear end of the distribution protrusion 20. To this end, the tip of the anti-vortex projection 30 is in the line connecting between the center of the distribution protrusion 20 or to be behind the line. The vortex preventing protrusion 30 serves to ensure that the insulating oil flowing along the distribution protrusion 20 has a certain flow cross-sectional area, so that the flow cross-sectional area does not change suddenly.

이와 같은 기능을 가지는 상기 와류방지돌기(30)는 상기 분배돌기(20)의 후단쪽에서 와류가 발생하지 않도록 절연유의 흐름을 안내하게 된다. 상기 와류방지돌기(30)는 절연유의 흐름 하류방향으로 가면서 점차 그 폭이 넓어지는데, 이와 같은 구성에 의해 상기 분배돌기(20)와 와류방지돌기(30)와의 사이에 형성되는 유동로가 급격하게 넓어지지 않도록 하여 상기 분배돌기(20)의 후단에 재순환영역이 발생하지 않도록, 즉 와류가 발생하지 않도록 한다.The vortex preventing protrusion 30 having such a function guides the flow of the insulating oil so that no vortex occurs at the rear end of the distribution protrusion 20. The vortex preventing protrusion 30 is gradually widened in the direction of the flow downstream of the insulating oil, by this configuration the flow path formed between the distribution protrusion 20 and the vortex blocking protrusion 30 is sharply The recirculation zone is not generated at the rear end of the distribution protrusion 20, that is, no vortex is generated.

상기 와류방지돌기(30)의 형상은 본 실시예에서 평면도로 볼 때 사다리꼴로서, 절연유의 흐름 방향 상류쪽이 상대적으로 폭이 좁고 하류쪽으로 갈수록 폭이 넓어지도록 된다. 이는 상기 분배돌기(20)의 사이에 위치되는 부분은 상대적으로 폭이 좁고, 분배돌기(20)을 벗어난 영역에 위치되는 부분은 상대적으로 폭이 넓게 되어도 되기 때문이다. 따라서, 상기 와류방지돌기(30)의 형상은 예를 들면 평면도로 볼 때 삼각형상으로 될 수도 있다. 즉, 절연유의 흐름방향 상류쪽에 꼭지점이 있고, 절연유의 흐름방향 하류쪽에 밑변이 있도록 된 횡단면이 삼각형인 와류방지돌기(30)를 사용할 수도 있다.The shape of the vortex preventing projection 30 is trapezoidal in plan view in this embodiment, so that the upstream side of the flow direction of the insulating oil is relatively narrow and wider toward the downstream side. This is because a portion located between the distribution protrusions 20 may be relatively narrow, and a portion located in an area outside the distribution protrusion 20 may be relatively wide. Therefore, the shape of the vortex preventing protrusion 30 may be triangular in plan view, for example. That is, the vortex prevention protrusion 30 which has a vertex in the flow direction upstream of the insulating oil, and has a bottom side in the flow direction downstream of the insulating oil can also be used.

한편, 도 5에서 도 7에는 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예에서는 위의 실시예와 대응되는 구성요소에 대해서는 100단위의 도면부호를 부여하여 설명한다.Meanwhile, another embodiment of the present invention is illustrated in FIGS. 5 to 7. In the present embodiment, components corresponding to the above embodiments will be described with reference numerals of 100 units.

본 실시예의 방열판(110)은 제1패널(111)과 제2패널(112)이 서로 소정의 간격을 두고 결합되어 만들어지는 것으로, 내부에 내부유로(113)가 형성된다. 상기 내부유로(113)는 용접부(114)에 의해 3개의 영역으로 나누어져 절연유가 유동되도록 한다. 상기 방열판(110)의 상단에는 상부헤더파이프(116)가 설치되어 절연유를 방열판(110)의 내부유로(113)로 공급하고 하부헤더파이프(116')가 방열판(110)의 하단에 연결되어 내부유로(113)를 유동한 절연유를 받아 변압기 본체로 전달하게 된다.The heat dissipation plate 110 of the present embodiment is formed by combining the first panel 111 and the second panel 112 at a predetermined interval with each other, and an internal flow passage 113 is formed therein. The inner flow passage 113 is divided into three regions by the welding portion 114 to allow the insulating oil to flow. The upper header pipe 116 is installed at the upper end of the heat sink 110 to supply insulating oil to the inner passage 113 of the heat sink 110, and the lower header pipe 116 ′ is connected to the lower end of the heat sink 110 so as to be inside. The insulating oil flowing through the flow passage 113 is received and transferred to the transformer body.

상기 내부유로(113)에는 분배돌기(120)와 와류방지돌기(130)가 돌출되어 형성된다. 즉, 상기 제1패널(111)과 제2패널(112)의 서로 대응되는 위치에 상기 분배돌기(12)와 와류방지돌기(130)가 서로 마주보게 돌출되어 있다. The distribution passage 120 and the vortex preventing protrusion 130 protrude from the inner flow passage 113. That is, the distribution protrusion 12 and the vortex preventing protrusion 130 protrude to face each other at positions corresponding to each other of the first panel 111 and the second panel 112.

상기 분배돌기(120)와 와류방지돌기(130)의 구성과 배치는 위의 실시예에서 이미 설명이 되었으므로, 더 이상의 설명은 생략한다. Since the configuration and arrangement of the distribution protrusion 120 and the vortex preventing protrusion 130 have already been described in the above embodiment, further description thereof will be omitted.

본 실시예에서는 상기 분배돌기(120)를 절연유의 유동방향으로 가로질러 돌기유로(122)가 형성된다. 상기 돌기유로(122)는 상기 분배돌기(120)의 중앙부분을 따라 형성되는 것으로, 상기 분배돌기(120)의 후단에 재순환영역이 형성되는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 상기 돌기유로(122)를 따라 유동된 절연유는 상기 분배돌기(120)의 후단으로 직접 유동되어 지나가므로 상기 분배돌기(120)의 후단에는 재순환영역이 발생하지 못하게 된다.In this embodiment, the projection passage 122 is formed to cross the distribution protrusion 120 in the flow direction of the insulating oil. The protrusion flow passage 122 is formed along the central portion of the distribution protrusion 120, and serves to prevent the recirculation region from being formed at the rear end of the distribution protrusion 120. That is, since the insulating oil flowing along the protrusion passage 122 flows directly to the rear end of the distribution protrusion 120, a recirculation region does not occur at the rear end of the distribution protrusion 120.

그리고, 상기 와류방지돌기(130)는 상기 분배돌기(120)를 지난 부분이 급작스럽게 넓어지면서 재순환이 발생되는 것을 방지하게 된다. 즉, 분배돌기(120)를 따라 유동되는 절연유가 어느 정도 일정한 유동단면적을 가지도록 하는 것으로, 급작스럽게 유동단면적이 변하지 않도록 한다.In addition, the vortex preventing protrusion 130 prevents recirculation from occurring while the portion passing the distribution protrusion 120 is suddenly widened. That is, the insulating oil flowing along the distribution protrusion 120 to have a certain flow cross-sectional area, so that the flow cross-sectional area is not changed suddenly.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 변압기용 방열기가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the use of the radiator for a transformer according to the present invention will be described in detail.

변압기가 동작되는 과정에서 발생되는 열은 변압기 본체 내에서 절연유로 전달된다. 상기 절연유는 온도가 올라가면서 밀도가 낮아지면 변압기 본체의 상부로 이동하게 되고, 상기 상부헤더파이프(16)로 전달된다.The heat generated during the operation of the transformer is transferred through the insulating oil in the transformer main body. The insulating oil is moved to the upper portion of the transformer body when the density decreases as the temperature increases, and is transferred to the upper header pipe 16.

상기 상부헤더파이프(16)를 절연유가 통과하면서 열을 지어 설치되어 있는 방열판(10)들로 나누어져 전달된다. 상기 각각의 방열판(10)들로 전달된 절연유는 상기 내부유로(13)를 따라 유동된다. 이때, 상기 내부유로(13)에서는 절연유가 유동될 때, 상기 분배돌기(20)에 의해 유동단면적 전체에 걸쳐 나누어져 유동된다.The insulating oil passes through the upper header pipe 16 and is divided into heat sinks 10 installed in a row to be transferred. Insulating oil delivered to each of the heat sinks 10 flows along the inner passage 13. At this time, when the insulating oil flows in the inner flow passage 13, the distribution protrusion 20 is divided and flowed over the entire flow cross-sectional area.

즉, 상기 분배돌기(20)는 절연유를 그 외면을 따라 유동되게 하는데, 상류에서 하류방향으로 가면서 반복적으로 분배하면서 유동을 안내하여 절연유의 유동이 층류가 아닌 난류가 되도록 한다.That is, the distribution protrusion 20 causes the insulating oil to flow along its outer surface, and guides the flow while repeatedly distributing it from the upstream to the downstream, so that the flow of the insulating oil is turbulent rather than laminar.

한편, 상기 분배돌기(20)의 중심을 연결하는 선을 통과한 위치에서 시작되는 와류방지돌기(30)는 상기 분배돌기(20)를 통과하여 유동되는 절연유의 유동로가 급격하게 넓어지지 않도록 하여 분배돌기(20)의 후단에서 재순환영역이 발생하는 것을 방지하게 된다. 따라서, 분배돌기(20)의 후단에서 와류가 발생하지 않도록 하여 절연유의 흐름이 신속하게 이루어질 수 있도록 한다.On the other hand, the vortex preventing protrusion 30 starting at the position passing through the line connecting the center of the distribution protrusion 20 so that the flow path of the insulating oil flowing through the distribution protrusion 20 so as not to widen rapidly. The recirculation area is prevented from occurring at the rear end of the distribution protrusion 20. Therefore, the vortex does not occur at the rear end of the distribution protrusion 20 so that the flow of the insulating oil can be made quickly.

이와 같은 방식으로 절연유의 유동이 일어나게 되면, 유동이 분배돌기(20)에 의해 유동단면적 전체에 걸쳐 분산될 수 있어 방열판(10) 전체를 열교환을 위해 사용할 수 있게 된다.When the flow of the insulating oil occurs in this way, the flow can be dispersed throughout the flow cross-sectional area by the distribution protrusion 20, so that the entire heat sink 10 can be used for heat exchange.

그리고, 분배돌기(20)가 반복적으로 절연유의 유동을 안내하면서 분산시키게 되면 절연유의 흐름이 층류가 아닌 난류형태가 만들어지면서 열교환효율이 상대적으로 높아질 수 있게 된다.In addition, when the distribution protrusion 20 is repeatedly dispersed while guiding the flow of the insulating oil, the flow of the insulating oil is not laminar, so that a turbulent flow is made, and thus the heat exchange efficiency can be relatively increased.

또한, 상기 와류방지돌기(30)가 상기 분배돌기(20)의 사이 사이에 설치되어 있어 절연유가 유동되는 경로의 유동단면적이 급격하게 변하는 것을 방지함에 의해 재순환영역을 없애므로 와류가 발생하지 않게 된다. 따라서, 절연유의 유동이 보다 신속하게 일어나면서 열교환이 신속하게 일어나게 되는 것이다.In addition, since the vortex preventing protrusion 30 is provided between the distribution protrusions 20, the circulating area is eliminated by preventing a rapid change in the cross sectional area of the path through which the insulating oil flows, so that no vortex occurs. . Therefore, heat exchange occurs rapidly while the flow of the insulating oil occurs more quickly.

한편, 도 5에 도시된 실시예에서는 분배돌기(120)을 절연유의 흐름방향 상류에서 하류로 관통하여 돌기유로(122)가 형성되어 있다. 상기 돌기유로(122)는 상기 분배돌기(120)의 선단에서 후단으로 직접 절연유가 유동되도록 하면서, 분배돌기(120)의 후단에 재순환영역이 없도록 하여 와류가 발생하지 않도록 한다.On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 5, the projection flow passage 122 is formed by penetrating the distribution protrusion 120 downstream from the flow direction of the insulating oil. The protrusion flow passage 122 allows the insulating oil to flow directly from the front end of the distribution protrusion 120 to the rear end, so that there is no recirculation area at the rear end of the distribution protrusion 120 so that no vortex occurs.

즉, 상기 돌기유로(122)를 지나는 절연유가 분배돌기(120)의 후단을 통과하면서 다음의 분배돌기(120)의 열 사이로 유동이 이루어지도록 하여 절연유가 정체되는 일 없이 신속하게 유동될 수 있도록 하는 것이다. 물론, 상기 와류방지돌기(130)도 상기 분배돌기(120)의 후단에서 절연유가 유동되는 유동단면적이 급격하게 변하는 것을 방지하여 재순환영역이 발생하는 것을 방지하는 역할을 하여 와류의 발생을 방지하게 된다.That is, the insulating oil passing through the protrusion flow passage 122 passes through the rear end of the distribution protrusion 120 and flows between the rows of the next distribution protrusion 120 so that the insulating oil can flow quickly without stagnation. will be. Of course, the vortex preventing protrusion 130 also prevents the occurrence of the recirculation zone by preventing a rapid change in the flow cross-sectional area in which the insulating oil flows at the rear end of the distribution protrusion 120 to prevent the generation of vortex. .

한편, 상기 방열판(10)의 내부유로(13)를 통과한 절연유는 상기 하부헤더파이프(16')를 통해 변압기 본체의 내부로 다시 들어간다. 이때, 상기 하부헤더파이프(16')로 전달된 절연유는 상기 방열판(10)을 통과하면서 열을 방출하여 온도가 낮아진 상태가 된다. 이 온도가 낮아진 절연유는 상기 변압기 본체의 내부에서 발생하는 열을 다시 받아서 위에서 설명된 과정을 반복하면서 열을 방열기를 통해 외부로 계속하여 배출하게 된다.On the other hand, the insulating oil passing through the internal flow path 13 of the heat sink 10 enters back into the transformer body through the lower header pipe 16 '. At this time, the insulating oil transferred to the lower header pipe 16 ′ releases heat while passing through the heat dissipation plate 10, thereby lowering the temperature. The insulating oil having a lowered temperature receives heat generated inside the transformer body and repeats the above-described process, and continuously discharges heat to the outside through the radiator.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but may be defined by the scope of the claims, and those skilled in the art may make various modifications and alterations within the scope of the claims It is self-evident.

10: 방열판 11: 제1패널
12: 제2패널 13: 내부유로
14: 용접부 16: 상부헤더파이프
16': 하부헤더파이프 20: 분배돌기
30: 와류방지돌기 110: 방열판
111: 제1패널 112: 제2패널
113; 내부유로 114: 용접부
116: 상부헤더파이프 116': 하부헤더파이프
120: 분배돌기 122: 돌기유로
130: 와류방지돌기 10: heat sink 11: first panel
12: Second Panel 13: Internal Euro
14: weld 16: upper header pipe
16 ': Lower header pipe 20: Distribution protrusion
30: anti-eddy protrusion 110: heat sink
111: first panel 112: second panel
113; Internal flow path 114: weld
116: upper header pipe 116 ': lower header pipe
120: distribution protrusion 122: projection euro
130: vortex prevention protrusion

Claims

변압기 본체에서 방열판의 내부로 전달된 절연유에서 열을 전달받아 외부로 방출하는 변압기용 방열기에 있어서,
상기 방열판을 구성하는 것으로 서로 결합되어 내부에 상기 절연유가 유동되는 내부유로를 형성하는 제1 및 제2 패널과,
상기 제1 및 제2 패널에서 각각 상기 내부유로로 돌출되어 형성되어 상기 내부유로 내를 절연유가 분배되어 유동되게 하는 분배돌기와,
상기 제1 및 제2 패널에서 각각 상기 내부유로로 돌출되어 형성되는 것으로 상기 분배돌기의 사이에 해당되는 위치에 돌출되어 상기 분배돌기의 인접한 열의 분배돌기의 중심을 연결하는 선이나 그 이후에서 선단이 시작해서 절연유의 유동하류방향으로 갈수록 폭이 넓어지게 형성되어 상기 분배돌기 사이의 유로에서 절연유가 유동되는 유동단면적의 변화에 의한 와류발생이 없도록 하는 와류방지돌기를 포함하는 변압기용 방열기.
In the radiator for transformer that receives heat from the insulating oil transferred from the transformer body to the inside of the heat sink to the outside,
First and second panels coupled to each other to form the heat sink to form an internal flow path through which the insulating oil flows;
Distribution protrusions protruding from the first and second panels into the inner flow passages, respectively, to allow the insulating oil to flow through the inner flow passages;
Protruding from the first and second panels into the inner flow channel, respectively, and protruding at a position corresponding to the distribution protrusion to connect the center of the distribution protrusion in the adjacent row of the distribution protrusion. And a vortex preventing projection which is formed to become wider in a flow downstream direction of the insulating oil so that no vortex occurs due to a change in the cross sectional area in which the insulating oil flows in the flow path between the distribution protrusions.

제 1 항에 있어서, 상기 분배돌기는 외면이 곡면이고 상기 절연유의 유동방향에 수직한 방향으로 소정 간격을 두고 열을 지어 형성되는데, 절연유의 유동방향으로 인접한 분배돌기의 열에서는 분배돌기들이 서로 어긋나게 배치되는 변압기용 방열기.
The dispensing protrusions of claim 1, wherein the dispensing protrusions are formed in a row at regular intervals in a direction perpendicular to the flow direction of the insulating oil. Radiator for transformer placed.

제 2 항에 있어서, 상기 분배돌기는 상단이 잘린 반구형이나 반구형으로 형성되는 변압기용 방열기.
The heat sink for a transformer according to claim 2, wherein the distribution protrusion is formed in a hemispherical shape or a hemispherical shape with the top cut off.

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제 3 항에 있어서, 상기 와류방지돌기는 평면으로 볼 때 사다리꼴이나 삼각형의 형상을 가지는 변압기용 방열기.
The heat sink for a transformer according to claim 3, wherein the vortex preventing protrusion has a trapezoidal or triangular shape in plan view.

제 1 항에 있어서, 상기 분배돌기와 상기 와류방지돌기는 상기 제1패널과 제2패널에 서로 대응되는 위치에 형성되는 변압기용 방열기.
The transformer radiator of claim 1, wherein the distribution protrusion and the vortex prevention protrusion are formed at positions corresponding to each other on the first panel and the second panel.

제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항, 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 분배돌기의 중앙을 관통하는 돌기유로가 절연유의 유동방향 상류에서 하류를 향해 연장되게 형성되는 변압기용 방열기.7. The radiator for transformer according to any one of claims 1 to 3, 5 and 6, wherein a projection passage penetrating the center of the distribution protrusion is formed to extend downstream from the upstream in the flow direction of the insulating oil.