專利名稱:一種用于電力變壓器的冷卻系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于電力變壓器的冷卻系統。
技術背景
現有技術的電力變壓器的冷卻器是通過向換熱管噴淋冷卻水帶走管內被冷卻介 質的熱量,熱水經冷卻塔冷卻后循環使用。如“一種間接蒸發式冷卻/冷凝裝置”(李先庭 等2008. 8中國專利授權號CN 201104060Y),該裝置通過水泵、噴嘴向填料、間壁式換熱器 噴淋冷卻水,同時在風機的作用下,冷空氣流經填料、間壁式換熱器之間的間隙,在冷卻水 和冷空氣的聯合作用下使間壁式換熱器中的被冷卻介質冷卻。上述的冷卻器使用噴淋的冷卻水冷卻管內的被冷卻介質,一方面冷卻水與管壁接 觸不充分;另一方面冷卻水依靠重力自流,流量不大,因而冷卻效果受到限制。
發明內容
本發明的目的是提供一種將換熱器、冷卻塔和冷卻水軟化處理裝置等集成在一起 的冷卻系統,通過被冷卻介質、冷卻介質的強制水循環,特別適用于大容量電力變壓器的冷卻。為了實現上述目的,本發明提供一種用于電力變壓器的冷卻系統,包含給水裝置、 換熱器、冷卻塔、水軟化裝置、分水管和短接板;給水裝置位于系統底部;換熱器、冷卻塔及 給水裝置的外部由上至下依次通過若干連接元件固定連接,換熱器、冷卻塔及給水裝置的 內部相互貫通;水軟化裝置通過短接板與給水裝置貫通連接;分水管將給水裝置與水軟化 裝置貫通連接;其特點是,該用于電力變壓器的冷卻系統還包含緩沖裝置;上述的緩沖裝置設置在系統頂部,其包含緩沖水箱;所述的緩沖水箱頂部設置有緩沖水箱進水口 ;所述的緩沖水箱進水口通過分水管與給水裝置貫通連接;所述的緩沖水箱與換熱器的外部通過若干連接元件固定連接,內部相互貫通。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,緩沖水箱的頂部還設置有用于將緩沖 水箱內的氣體排出的自動排氣閥。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,冷卻系統還包含過濾器;所述的過濾器分別與給水裝置及系統頂部的緩沖裝置的緩沖水箱進水口通過分 水管貫通連接。所述的過濾器包含過濾器本體、從過濾器本體上引出的排污管及設置在排污管上 的排污閥。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,冷卻系統還包含設置在緩沖水箱與換 熱器之間的分水板;所述的緩沖水箱、分水板與換熱器的由外部上至下依次通過若干連接元件固定連接,內部相互貫通。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,冷卻系統還包含設置在換熱器與冷卻塔之間的淋水孔板;所述的淋水孔板、換熱器及給水裝置的外部由上至下依次通過若干連接元件固定 連接,內部相互貫通。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,分水板、緩沖水箱與換熱器的連接部位 通過密封元件密封。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,淋水孔板、換熱器及給水裝置的連接部 位通過密封元件密封。上述的用于電力變壓器的冷卻系統,其中,冷卻系統還包含用于支撐整個系統重 量的底座;所述的給水裝置與水軟化裝置放置在底座上。本發明與現有技術相比,其優點在于本發明在原有冷卻器的基礎上引入了緩沖 裝置,提高了冷卻系統的冷卻效率,延長了系統的使用壽命;本發明由于設置有過濾器,固 體雜質均被過濾,避免了設備的損壞,節省了成本,產生了較好的經濟效益。
圖1是本發明提供的一種用于電力變壓器的冷卻系統的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合圖1,詳細說明本發明優選的實施例。如圖1所示,圖1是本發明提供的一種用于電力變壓器的冷卻系統的結構示意圖。一種用于電力變壓器的冷卻系統,包含給水裝置10、換熱器20、冷卻塔30、水軟化 裝置40、緩沖裝置50、分水管60、短接板70、過濾器80、分水板90、淋水孔板100、密封元件 110 (本實施例選用橡膠墊圈)、若干連接元件120 (本實施例選用螺栓、螺帽和螺釘)和用 于支撐整個系統重量的底座130,給水裝置10與水軟化裝置40安裝在底座130上。給水裝置10位于系統底部,包含水箱101、水泵102。水箱出水口 1011經水泵進 水管1021、水泵102、水泵出水管1022、過濾器80與緩沖水箱50連接。水箱進水口 1012通 過短接板70與水軟化裝置40貫通連接。換熱器20包含換熱器箱體201,換熱器箱體201的內部中間設置有換熱管202,換 熱器箱體201的兩端分別是換熱器出流口 203和換熱器入流口 204。在換熱器出流口 203 和換熱器入流口 204處分別安裝有換熱器出流口集流器205和換熱器入流口集流器206。 換熱管202與換熱器箱體201之間采用脹一焊復合方式連接,換熱器出流口集流器205和 換熱器入流口集流器206與換熱器箱體201之間采用螺釘120連接。冷卻塔30包含冷卻塔塔體301、填料體302、用以支撐填料體302的上填料體支架 303和下填料體支架304。冷卻塔30兩側分別為冷卻塔進風口 305和冷卻塔出風管306。 冷卻塔出風管306內設置有導流片3061。換熱器箱體201底部通過連接螺栓120與淋水孔 板100、冷卻塔塔體301連接在一起,在換熱器箱體201與淋水孔板100之間以及冷卻塔塔 體301與淋水孔板100之間安裝橡膠墊圈110起密封作用。在冷卻塔出風管306外部還連接有一個軸流風機307,該軸流風機307包含軸流風機葉片3071、軸流風機機體3072、軸流風機電機3073和軸流風機電機支架3074。冷卻塔塔體301與冷卻塔進風口 305焊接在一 起,并通過冷卻塔出風管306與軸流風機307相連,冷卻塔塔體301底部與水箱101用螺栓 120連接在一起。水軟化裝置40包含軟化水箱401,軟化水箱進口 4011經分水管60與水泵出水管 1022相連,軟化水箱出口 4012通過短接板70與水箱進水口 1012貫通連接。水箱101、水 泵102、軟化水箱401安裝在底座上。緩沖裝置50設置在系統頂部,其包含緩沖水箱501,緩沖水箱501頂部設置有緩沖 水箱進水口 5011和自動排氣閥5012,緩沖裝置50的緩沖水箱進水口 5011與水泵出水管 1022相連,下方通過連接螺栓120將緩沖水箱501、分水板90、換熱器20連接在一起,在緩 沖水箱501與分水板90之間以及分水板90與換熱器20之間放置橡膠墊圈110起密封作用。分水管60是將整個系統聯系起來的管道,其上還設置有分水閥601,該分水閥控 制分水管60內冷卻介質的流動速度。過濾器80分別與給水裝置10及系統頂部的緩沖裝置50的緩沖水箱進水口 5011 通過分水管60貫通連接。過濾器80包含過濾器本體801、從過濾器本體801上引出的排污 管802及設置在排污管802上的排污閥803。本發明的實施方案是將給水裝置10、換熱器20、冷卻塔30和水軟化裝置40集成 在一起,并增加緩沖水箱50和過濾器80。冷卻介質(如冷卻水)通過水泵102經緩沖水 箱50、換熱器20、冷卻塔30、水箱101進行循環,在循環過程中冷卻換熱管202內的被冷卻 介質,同時在軸流風機307的抽吸作用下,空氣經冷卻塔進風口 305從填料體302的間隙流 過,帶走冷卻水的熱量,使冷卻水溫度降低。部分冷卻水經分水管60進入軟化處理裝置40 進行軟化處理后返回水箱50,保持冷卻水的水質,避免換熱管202外部結垢。過濾器80防 止從冷卻塔進風口 305進入的固體雜質進入緩沖水箱50和換熱器20。本發明的冷卻水循環支路范圍兩條主循環支路和軟化處理循環支路。主循環支路為冷卻水經水泵進水管1021、水泵102、水泵出水管1022、過濾器80、 緩沖水箱501、換熱器20、冷卻塔30進行循環,循環過程中流經換熱器20的冷卻水帶走換 熱管202內被冷卻介質的熱量,使被冷卻介質冷卻。換熱器20流出的熱水從冷卻塔30內 的填料體302表面流過時,被經過冷卻塔進風口 305、冷卻塔30、冷卻塔出風管306和軸流 風機307流動的空氣所冷卻后流回水箱。軟化處理循環支路為冷卻水經水泵進水管1021、水泵102、水泵出水管1022、過 濾器80、分水閥601、分水管60進入軟化水箱401,軟化處理后經短接板70流回水箱101。本發明提供的冷卻系統在冷卻時的具體工作方法如下1.用外部管道將變壓器的油泵出口與換熱器入流口 204連接,變壓器的回油口與 換熱器出流口 203連接,變壓器油在變壓器、換熱器20之間循環流動;2.在水箱101中加滿軟化水作為冷卻水;3.開啟水泵102與軸流風機307 ;4.冷卻水經水泵進水管1021、水泵102、水泵出水管1022、過濾器80進入緩沖水 箱501,緩沖水箱501中的空氣經自動排氣閥5012排出;
5.緩沖水箱501中的冷卻水通過分水板90上的條形孔流入換熱器20,在開機階 段,水箱101中冷卻水不滿,因此冷卻水是依靠自重向換熱器20中流動,因此流速較小,緩 沖水箱501水位逐漸增加,直至緩沖水箱501中充滿冷卻水;6.換熱器20中冷卻水從換熱管202的間隙流過,外部管道內的變壓器油通過管壁 向冷卻水傳熱。在換熱器箱體201內未充滿冷卻水時,冷卻水依靠自重通過淋水孔板100 流入冷卻塔30,流量小于經分水板90流入換熱器20的流量,換熱器20內水位逐漸增加,直 至換熱器20內充滿冷卻水;7.當緩沖水箱501、換熱器20內充滿冷卻水后,系統進入正常運行階段;8.正常運行時,冷卻水在水泵102的壓力作用下,從換熱管202外快速流過,帶走 變壓器油的熱量,并通過淋水孔板100上的淋水孔往冷卻塔30內的填料體302上噴淋,然 后流入水箱101 ;9.空氣經冷卻塔進風口 305、填料體302的間隙、冷卻塔出風管306、軸流風機307 流動,對冷卻水進行冷卻。冷卻塔出風管306內的導流片3061起導流作用,使流經填料體 302的間隙的空氣平行流動,起分配各冷卻塔進風口 305進風量的作用;10. 一部分冷卻水經分水閥601、分水管60進入軟化水箱401,軟化水箱401對冷 卻水進行軟化處理后經短接板70流入水箱101,維持冷卻水水質,防止因換熱管202外壁結 垢而降低傳熱效果;11.定期打開過濾器80的排污閥803,從排污管802中排出從冷卻塔進風口 13進 入的固體雜質。本發明與現有技術相比,其優點在于本發明在原有冷卻器的基礎上引入了緩沖 裝置,提高了冷卻系統的冷卻效率,延長了系統的使用壽命;本發明由于設置有過濾器,固 體雜質均被過濾,避免了設備的損壞,節省了成本,產生了較好的經濟效益。盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹,但應當認識到上述的 描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后,對于本發明的 多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
權利要求
一種用于電力變壓器的冷卻系統,包含給水裝置(10)、換熱器(20)、冷卻塔(30)、水軟化裝置(40)、分水管(60)和短接板(70);給水裝置(10)位于系統底部;換熱器(20)、冷卻塔(30)及給水裝置(10)的外部由上至下依次通過若干連接元件(120)固定連接,換熱器(20)、冷卻塔(30)及給水裝置(10)的內部相互貫通;水軟化裝置(40)通過短接板(70)與給水裝置(10)貫通連接;分水管(60)將給水裝置(10)與水軟化裝置(40)貫通連接;其特征在于,該用于電力變壓器的冷卻系統還包含緩沖裝置(50);所述的緩沖裝置(50)設置在系統頂部,其包含緩沖水箱(501);所述的緩沖水箱(501)頂部設置有緩沖水箱進水口(5011);所述的緩沖水箱進水口(5011)通過分水管(60)與給水裝置(10)貫通連接;所述的緩沖水箱(501)與換熱器(20)的外部通過若干連接元件(120)固定連接,內部相互貫通。
2.如權利要求1所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的緩沖水箱 (501)的頂部還設置有用于將緩沖水箱(501)內的氣體排出的自動排氣閥(5012)。
3.如權利要求2所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的冷卻系統還 包含過濾器(80);所述的過濾器(80)分別與給水裝置(10)及系統頂部的緩沖裝置(50)的緩沖水箱進 水口(5011)通過分水管(60)貫通連接。所述的過濾器(80)包含過濾器本體(801)、從過濾器本體(801)上引出的排污管 (802)及設置在排污管(802)上的排污閥(803)。
4.如權利要求3所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的冷卻系統還 包含設置在緩沖水箱(501)與換熱器(20)之間的分水板(90);所述的緩沖水箱(501)、分 水板(90)與換熱器(20)的由外部上至下依次通過若干連接元件(120)固定連接,內部相 互貫通。
5.如權利要求4所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的冷卻系統還 包含設置在換熱器(20)與冷卻塔(30)之間的淋水孔板(100);所述的淋水孔板(100)、換熱器(20)及給水裝置(10)的外部由上至下依次通過若干連 接元件(120)固定連接,內部相互貫通。
6.如權利要求5所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的分水板(90)、 緩沖水箱(501)與換熱器(20)的連接部位通過密封元件(110)密封。
7.如權利要求6所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的淋水孔板 (100)、換熱器(20)及給水裝置(10)的連接部位通過密封元件(110)密封。
8.如權利要求1所述的用于電力變壓器的冷卻系統,其特征在于,所述的冷卻系統還 包含用于支撐整個系統重量的底座(130);所述的給水裝置(10)與水軟化裝置(40)放置在底座(130)上。
全文摘要
一種用于電力變壓器的冷卻系統,包含給水裝置、換熱器、冷卻塔、水軟化裝置、緩沖裝置、分水管和短接板。給水裝置位于系統底部,換熱器、冷卻塔及給水裝置的外部由上至下依次固定連接,三者內部相互貫通。分水管將給水裝置與水軟化裝置貫通連接。緩沖裝置設置在系統頂部,其包含緩沖水箱,緩沖水箱頂部設置有緩沖水箱進水口,緩沖水箱進水口通過分水管與給水裝置貫通連接,緩沖水箱與換熱器的外部通過若干連接元件固定連接,內部貫通。本發明的優點是本發明在原有冷卻器的基礎上引入了緩沖裝置,提高了冷卻系統的冷卻效率,延長了系統的使用壽命;本發明由于設置有過濾器,固體雜質均被過濾,避免了設備的損壞,節省了成本。
文檔編號H01F27/16GK101819857SQ201010141168
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者陶勇 申請人:上海海鼎實業發展有限公司