[发明专利]一种变压器用新型片式散热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器用新型片式散热器，具体是一种对流换热强化的变压器用片式散热器，是110KV、220KV及500KV大型变压器首选的热交换器。

背景技术

随着电力系统低能耗和降噪需求的提高，大型变压器总损耗的降低，采用油浸自冷(ONAN)或油浸风冷(OFAF)冷却方式的变压器容量也越来越大。强油风冷冷却系统风机或油泵发生故障，变压器将停止运行，而(ONAN)油浸自冷却可代70％负荷，若采用两组一吹或三组一吹，油浸风冷可代100％负荷，电力运行的特殊性使片散使用空间大大扩大，目前变压器用片式散热器一般由若干对散热片组按规定的间距排列固定，每对散热片组由两片冲压成型的钢板焊合在一起，两片钢板焊合后在其内部自然形成若干个油道，散热片组的进油口和出油口分别设置在上、下部的法兰上，法兰上设置进油管和出油管。为保持绕组温升符合标准，不影响变压器绝缘的热寿命与过负荷能力，设计上又必须选用一定数量的片散和低噪声轴流风机。庞大的散热器组又给大型变压器周围布置带来困难，例如：某合资公司一台240MVA/220KV电力变压器设计选用PC3000-28/520，36组，即高压侧、低压侧各18组，使空间位置狭小，维修安装十分不便。提高单台片式散热器冷却容量，减少片散横向体积，已成为当今大型变压器发展急待解决的问题。

发明内容

本发明是强化传热技术在变压器用片式散热器上首次应用，它将依靠对流换热的片式散热器，从热流场和速度场相互配合的角度上，在散热片油道内设置插入物，形成交叉缩放椭圆强化传热，根据中心距不同，插入物几何尺寸有所改变，能提高单台散热容量20％以上。

为实现上述目的本发明采用以下技术方案：

一种变压器用新型片式散热器，包括若干对片式散热片组，散热片组内部设有若干个油道，油道的进油口和出油口分别设置在上、下部的法兰上，上、下法兰处设置有进油管和出油管，进油管和出油管分别与进油口和出油口联通，其特征在于：在所述的油道内设置插入物。

所述的散热片组内部的油道的截面呈椭圆形，所述的插入物在油道内均匀分布，能使得油从油道内通过时产生湍流。

本发明在变压器片式散热器的散热片组内部的油道内设置插入物，该插入物的作用在于当冷却油从油道内流经时会产生湍流，湍流是流体的一种流动状态，当流速很小时，流体分层流动，互不混合，称为层流，或称为片流，逐渐增加流速，流体的流线开始出现波浪状的摆动，摆动的频率及振幅随流速的增加而增加，此种流况称为过渡流，当流速增加到很大时，流线不再清楚可辨，流场中有许多小漩涡，称为湍流，又称为乱流、扰流或紊流；当冷却油经油道产生湍流时，相对目前直接流过本发明能使冷却油与散热片组的热对流交换更加充分，同样规格的油道冷却油流经距离也更长，使热流场和速度场相互优化配合，提高单台散热器的散热容量。

附图说明

图1、本发明的结构示意图；

图2、本发明的内部结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种变压器用新型片式散热器，包括若干对片式散热片组1，散热片组1内部设有若干个油道11，所述的散热片组1内部的油道11的截面呈椭圆形，油道的进油口和出油口分别设置上、下部的法兰12、13上，上、下法兰12、13处设置有进油管2和出油管3，进油管2和出油管3分别与进油口和出油口联通，在所述的油道11内设置插入物4，所述的插入物4在油道内均匀分布，能使得油从油道内通过时产生湍流。

本发明通过在油道11内设置插入物4，在散热片油道22内形成交叉缩放椭圆强化传热，根据中心距不同，插入物4的几何尺寸有所改变，使得冷却油从油道11流过时产生湍流，使其径向温度均匀化，改善了速度场和热流场的协同，提高单位面积的散热效率，经实验表明本发明片式散热器的散热容量提高20％以上，相同容量的变压器可减少了片式散热器的横向体积，为大型电力变压器冷却装置选用提供更大的空间，降低了成本。