变压器散热器制造技术

一种用于电力变压器的散热器，它是由进油上主管和出油下主管及中间多个与上、下主管相通的有过油内腔的散热元件组成，其特征是散热元件的内、外表面带有与自身一体的竖向散热翼翅。主要特点是有效增大了外部散热面积和内部吸热面积，提高了散热能力，同时制造简单、容油少、体积小、外形美观。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力变压器散热装置，尤其适用于油浸式变压器的绝缘油的散热器。
技术介绍
目前，电压等级在110KV以下的变压器主要采用以下两种散热器，一种是传统的钢制扁管式散热器，这种散热器重量大，散热面积小，散热能力差；另一种是近年来，参照国外技术发展起来的盒形结构的钢制片式散热器，其结构是在上下主管间连接有多组扁盒作为散热片，扁盒是由冲压成盘形的两个件相对并将其边缘焊接而成，这种散热器的散热性能比扁管式有一定提高，但是体积大、耗油多、重量大，另外耐压能力差、易变形。散热器的功能是将液体绝缘油的热量经过散热元件外表面散发到空气中去。由于液体的传热能力远远大于空气，因此决定散热能力的主要因素是外表面积。另外，散热器内腔绝缘油流动的动力不是靠泵驱动，而是依靠温差产生的介质重量不同而实现对流，因而散热越好，温差越大，流动越快，同时又进一步促进散热。为此，表面散热结构的设计至关重要。现有散热器通常采用增大过油内腔的方法来同时增大内外表面积，这种方法耗费材料较大，没有充分考虑到外表面对散热的影响。而且，现有散热器散热元件横截面的外周长(毫米)与横截面积(平方毫米)的数值之比均小于1。这就决定了这些散热器散热不好，同时制造经济性和使用经济性也不好。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种散热表面积大、材料利用率高、重量轻、耗油少、耐压高的变压器散热器。具体技术方案如下一种变压器散热器，它是由进油上主管和出油下主管及中间与上、下主管相通的有过油内腔的散热元件组成，散热元件的外表面带有四条以上与散热元件为一体的竖向散热翼翅。同现有技术相比，本专利技术采用散热元件的外表面带有四条以上与自身材料相同的挤压出的竖向翼翅的结构，大大增加散热表面积，使单位重量材料的散热能力提高数倍。因为每条翼翅都能产生两个侧面的外表散热面积，同时由于翼翅不是过油的腔壁，因此可以用较薄的材料。这样，提高性能的同时，材料成本还得到一定的降低。散热器散热元件横截面的外周长(毫米)与横截面材料面积(平方毫米)的数值之比均实现大于1，甚至可以达到3。本专利技术所述的散热元件表面的散热翼翅不同于铜管上压接上铝片，这种方法由于铜管与铝片间不是一体的，存在间隙，在热传导时存在隔离热阻。同时，也不采用翅片与散热元件轴线相垂直或接近垂直的结构，因为这样不利于热量向上散发。本专利技术所述散热元件是由同种材料通过挤压出翅而形成的一体结构，没有间隙造成的隔离热阻，同时散热翼翅与油流通道垂直于水平面，同为竖向或接近为竖向。因为热空气自然向上流动，因此这样布局能充分发挥散热器的自然对流散热作用。当外表面积远大于内表面积时，为提高内腔传热，在腔内壁表面可增设吸热翼翅。过油内腔可选用单腔或多腔、圆管或扁管结构；材料可选用铝及铝合金或铜及铜合金，也可先用延展性好的钢材。与现有变压器散热器相比，本专利技术具有以下突出的优点1、散热片表面积特大，加之选用导热性好的铝或铜材料，因此散热能力强；2、重量轻、体积小、内腔油耗少。可有效改变目前变压器散热器占空间大、油耗大、成本高的严重弊端；3、制造工艺简单，比目前盒片式结构焊缝减少90％，产品可靠性大大提高。可扭转目前片式散热器焊缝过多，易渗漏的局面；4、由于翅片有加强作用，过油通道的耐压能力大大提高；5、提供了通过内外翼翅合理搭配，实现最经济散热的设计思想。附图说明下面结合附图对本专利技术作详细描述。图1为本专利技术的实施例1的结构示意图。图2为图1的左视图。图3为图2的A-A剖面放大图。图4本专利技术实施例2的结构示意图。图5为图4的左视图。图6为图5的A-A剖面放大图。具体实施例方式实施例1如图1-图3所示，根据变压器的散热要求确定变压器散热器所采用散热片3的高度和片数，将带有翼翅的扁平盒式铝散热片按要求长度切断，并将两端与上主管1和下主管2焊接，多片散热片组成散热器整体。上、下主管的一侧焊上与变压器相连的法兰，另一侧封死，进行气密性等性能检查后，即为成品。热油可以从上主管进入，经过散热片冷却后，从下主管流出进入变压器，形成对流循环。进油口与出油口可在同侧，也可在异侧。根据需要，扁平盒式散热片的主平面可以与上、下主管构成的平面相垂直、平行或成一定角度，为提高油腔内传热，在腔内壁表面可增设吸热翼翅4。实施例2如图4-图6所示，采用带有翼翅的管式铝散热元件3，可以两根或多根组合成一个散热单元，每根管两端与上主管1和下主管2焊接，多个单元组成一个散热器整体，为提高油腔内传热，在腔内壁表面可增设吸热翼翅4。本专利技术所述变压器散热器为进一步提高其散热能力，还可在散热元件下部、上部或侧面加设电动风机，成为风冷式散热器。如果在进油口或出油口增设油泵还可将本专利技术变成110KV以上大型变压器所用的强油循环冷却器。另外，本专利技术所述变压器散热器的进油上主管和出油下主管也可做成盒形，成为上下集油盒。为便于排气和放油，在上主管上可增设排气塞，下主管上增设放油塞。另外，可采取将上主管和下主管做成与水平面有一定倾角，以此解决排气和放油问题。通过以上实施例可以看到，本专利技术具有散热能力强、制造简单、性能可靠等优点，可以有效解决困扰电力行业多年的散热器体积庞大、密封不好、结构复杂、故障率高的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器散热器，它是由进油上主管和出油下主管及中间与上、下主管相通的有过油内腔的散热元件组成，其特征在于：散热元件的外表面带有四条以上与散热元件为一体的竖向散热翼翅。

【技术特征摘要】
1.一种变压器散热器，它是由进油上主管和出油下主管及中间与上、下主管相通的有过油内腔的散热元件组成，其特征在于散热元件的外表面带有四条以上与散热元件为一体的竖向散热翼翅。2.根据权利要求1所述变压器散热器，其特征在于散热元件的腔内有吸热翼翅。3.根据权利要求1所述变压器散热器，其特征在于散热元件的过油内腔是单腔或多腔结构，每个腔体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙艺夫，
申请(专利权)人：孙艺夫，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]