阅读说明：本技术 一种变压器的喷淋降温系统 (Spraying cooling system of transformer ) 是由 李应光 黎进光 李春 刘海涛 于 2020-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种变压器的喷淋降温系统,包括变压器壳体,以及排列安装在变压器壳体上的多个散热片,相邻散热片之间的格栅内均安装有高压喷淋头,变压器壳体上安装有用于拦截上升水汽的强力条形气刀,强力条形气刀喷射的气流在散热片上方形成气流屏障,防止高压喷淋头喷出的水雾在上升气流和风力的作用下附着在变压器顶部的电力配件上,从而减少或避免水雾对电力配件和变压器造成的负面影响,有利于变压器和电力配件稳定地运行,以及延长变压器和电力配件的使用寿命。(The invention discloses a spraying cooling system of a transformer, which comprises a transformer shell and a plurality of radiating fins arranged on the transformer shell, wherein high-pressure spray headers are arranged in grids between adjacent radiating fins, a powerful strip-shaped air knife for intercepting rising water vapor is arranged on the transformer shell, airflow sprayed by the powerful strip-shaped air knife forms an airflow barrier above the radiating fins, and water mist sprayed by the high-pressure spray headers is prevented from attaching to power accessories at the top of the transformer under the action of the rising airflow and the wind power, so that the negative influence of the water mist on the power accessories and the transformer is reduced or avoided, the stable operation of the transformer and the power accessories is facilitated, and the service life of the transformer and the power accessories is prolonged.)

一种变压器的喷淋降温系统

技术领域

本发明实施例涉及电力变压器技术领域，具体涉及一种变压器的喷淋降温系统。

背景技术

油浸自冷式变压器在环境温度高或负荷较大情况下，产生的热量不能通过散热片快速散发，导致油温较高，造成变压器的输出容量不足，为了降低变压器油温，目前的很多变压器都采用喷淋设备对变压器进行辅助降温。

喷淋设备通常包括与供水系统连接的高压喷淋头、水泵，以及对变压器油油温监测，并依据变压器油油温对水泵进行控制的温控系统，当温控系统监测到变压器超温时，控制水泵抽水，以向高压喷淋头泵入高压的喷淋水，喷淋水在水压作用从高压喷淋头呈雾状喷出，通过喷出的水雾来吸收变压器壳体和散热片上的热量，以加速变压器壳体和散热片的散热速度，从而到对变压器进行降温的目的。

但由于喷淋系统在喷洒冷却水时，会形成水雾，在地表上升气流以及风力的作用下，水雾会上升并附着在电力变压器顶部的接线柱、导线和高/低压套管等电力配件上，如果电力配件长期笼罩在水雾中，不仅会影响电力配件的使用寿命，甚至导致电力配件发生短路，对变压器的正常运行造成威胁。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种变压器的喷淋降温系统，通过强力条形气刀喷射的气流对上升的水雾进行拦截，以解决现有技术中，由于喷淋产生的水雾附着在变压器顶部的电力配件上而导致的变压器和电力配件发生故障以及使用寿命降低的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式公布了如下技术方案：

一种变压器的喷淋降温系统，包括变压器壳体，以及排列安装在所述变压器壳体上的多个散热片，相邻所述散热片之间的格栅内均安装有高压喷淋头，所述变压器壳体上安装有用于拦截上升水汽的强力条形气刀。

作为本发明的一种优选方案，所述强力条形气刀包括主供气管，以及与所述主供气管连接并连通的弯折气刀，所述弯折气刀的出口朝向所述高压喷淋头的喷射方向，且所述高压喷淋头位于所述变压器壳体和所述弯折气刀之间。

作为本发明的一种优选方案，所述强力条形气刀还包括副供气管，以及与所述副供气管连接的高压喷气嘴，所述高压喷气嘴的两侧均安装有位于同个所述格栅内的高压喷淋头，所述副供气管上安装有用于控制各个所述高压喷气嘴间歇喷射而形成水雾气旋的间歇开关。

作为本发明的一种优选方案，所述变压器壳体上安装有接水盘，所述接水盘与所述高压喷淋头、弯折气刀和间隙气嘴均对向设置，所述接水盘连接有冷凝回收管。

作为本发明的一种优选方案，所述冷凝回收管连接有冷凝罐，所述冷凝罐的排气口通过气泵与所述主供气管和副供气管连接，所述冷凝罐的排水口连接有制冷水箱，多个所述高压喷淋头通过供水管与所述制冷水箱连接。

作为本发明的一种优选方案，所述制冷水箱内安装有在用电低谷期取电制冷的制冷设备。

作为本发明的一种优选方案，所述制冷水箱箱壁上安装有与其内部连通的冷却水套，所述冷凝罐安装在所述冷却水套内。

作为本发明的一种优选方案，所述间歇开关包括循环定时器，以及与所述循环定时器电性连接的电磁阀，所述副供气管通过所述电磁阀与所述气泵连接。

作为本发明的一种优选方案，所述主供气管、副供气管和供水管均通过保温护套安装在所述变压器壳体上，所述保温护套内开设有与所述主供气管、副供气管和供水管相配合的管道，所述保温护套外壁与所述管道管壁之间设置有保温层。

本发明的实施方式具有如下优点：

强力条形气刀喷射的气流在散热片上方形成气流屏障，防止高压喷淋头喷出的水雾在上升气流和风力的作用下附着在变压器顶部的接线柱、导线、高压套管和低压套管等电力配件上，从而减少或避免水雾对电力配件和变压器造成的负面影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例一的整体结构示意图；

图2为本发明实施例二的整体结构示意图；

图3为本发明实施例二中的高压喷淋头结构示意图。

图中：

1-变压器壳体；2-散热片；3-强力条形气刀；4-接水盘；5-冷凝回收管；6-冷凝罐；7-气泵；8-制冷水箱；9-供水管；10-制冷设备；11-冷却水套；12-循环定时器；13-电磁阀；14-高压喷淋头；

301-持续供气管道；302-弯折气刀；302-间歇供气管道；304-高压喷气嘴。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明公布了一种变压器的喷淋降温系统，包括变压器壳体1，以及排列安装在变压器壳体1上的多个散热片2，相邻散热片2之间的格栅内均安装有喷射方向朝下的高压喷淋头14，变压器壳体1上安装有用于拦截上升水汽的强力条形气刀3。

本发明的实施例一中，强力条形气刀3位于高压喷淋头14上方，强力条形气刀3喷射的气流在散热片2上方形成气流屏障，防止高压喷淋头14喷出的水雾在上升气流和风力的作用下附着在变压器顶部的接线柱、导线、高压套管和低压套管等电力配件上，从而减少或避免水雾对电力配件和变压器造成的负面影响。

如图2和图3所示，在本发明的实施例二中，强力条形气刀3包括主供气管301，以及与主供气管301连接并连通的弯折气刀302，弯折气刀302的出口朝向高压喷淋头14的喷射方向，且高压喷淋头14位于变压器壳体1和弯折气刀302之间。

弯折气刀302的顶部与散热片2顶部留有间隙，以供由散热片2处上升的热气流排出，弯折气刀302向下喷射高速气流，从而形成与散热片2相间隔的竖向气幕，竖向设置的气幕大大减小了风力对高压喷淋头14的干扰，有利于高压喷淋头14喷出的水雾沿格栅运动至散热片2底部，并且，竖向水幕增加了由格栅扩散处的水雾在散热片2处逗留的时间，有利于水雾充分地吸收散热片2上的热量，从而提升喷淋降温的效果。

另外，强力条形气刀3还包括副供气管303，以及与副供气管303连接的高压喷气嘴304，高压喷气嘴304的两侧均安装有位于同个格栅内的高压喷淋头14，副供气管303上安装有用于控制各个高压喷气嘴304间歇喷射而形成水雾气旋的间歇开关。

高压喷气嘴304和高压喷淋头14的出口均呈与散热片2相平行的扁形，间歇喷嘴以及两侧高压喷淋头14的设计，有利于高压喷淋头14喷出的水雾与相应一侧的散热片2进行接触，避免单个高压喷淋头14喷出与格栅等宽的水雾时，位于格栅宽度方向中部的水雾无法与散热片2进行接触而导致水资源的浪费，有利于减小高压喷淋头14喷射出的水雾的厚度，即保证对散热片2降温效果的同时，减小高压喷淋头14的喷水量，从而节约了水资源。

并且，高压喷气嘴304通过间隙开关间歇性的打开和关闭，当高压喷气嘴304短暂关闭时，位于两侧水雾之间的气流后方形成短暂的负压区，负压区两侧的水雾在负压区吸力的作用下，其运动方向向负压区偏移，并在自动动能、惯性以及负压吸力的作用下，在负压区产生向下方较缓慢移动的水雾气旋，水雾气旋的产生，增加了水雾与位于两侧散热片2之间的散热器壳体的接触时间，有利于水雾充分地吸收散热器壳体上的热量，从而增加了散热器壳体的散热速度，即提升了喷淋降温的效果。

为了避免水资源的浪费，变压器壳体1上安装有接水盘4，接水盘4与高压喷淋头14、弯折气刀302和间隙气嘴304均对向设置，以直接对喷射的水雾进行回收，且接水盘4连接有冷凝回收管5，冷凝回收管5连接有冷凝罐6，冷凝罐6的排气口通过气泵7与主供气管301和副供气管303连接。

回收的水雾随气流一同被气泵7泵入低温的冷凝罐6内，使得气流中的水雾在冷凝罐6内凝聚成水滴，而经过除湿和降温后的气流重新进入主供气管301和副供气管303内，有利于增加气流对变压器的降温效果。

并且，冷凝罐6的排水口连接有制冷水箱8，多个高压喷淋头14通过供水管9与制冷水箱8连接，制冷水箱8通过供水管9为多个高压喷淋头14进行供水，而冷凝罐6内凝聚的水滴在重力或水泵15的作用下重新流入制冷水箱8内，从而实现了对水资源的回收利用。

且制冷水箱8内安装有在用电低谷期取电制冷的制冷设备10，制冷设备10在用电低谷期对制冷水箱8内的喷淋水进行降温，由于热传导功率与温差成正比，即随着喷淋水与散热片2和变压器的温差增加，喷向散热片2上和变压器壳体1上的水雾能够更快地吸收散热片2和变压器壳体1上的热量，从而进一步提升喷淋降温的效果。

进一步地，制冷水箱8箱壁上安装有与其内部连通的冷却水套11，冷凝罐6安装在冷却水套11内，制冷水箱8为冷却水套11内持续地供应冷却水，使得冷却水套11保持较低的温度，当冷凝罐6吸收回收水雾中的热量而导致自身温度高于冷却水套11温度时，冷却水套11通过其内部的冷却水吸收冷凝罐6上的热量，以维持冷凝罐6的冷凝功能。

其中，间歇开关包括循环定时器12，以及与循环定时器12电性连接的电磁阀13，副供气管303通过电磁阀13与气泵7连接，循环定时器12、气泵7以及与供水管9连接的水泵15均与温控系统连接，当温控系统监测到变压器超温时，控制循环定时器12、气泵7和水泵15启动，循环定时器12通过设定，每间隔一段时间便向电磁阀13发送控制电磁阀13打开的信号，通过间歇开闭的电磁阀13实现气泵7向副供气管303的间隙供气，从而实现多个高压喷气嘴304间歇地喷射气流。

另外，主供气管301、副供气管303和供水管9通过保温护套14安装在变压器壳体1上，保温护套14内开设有与主供气管301、副供气管303和供水管9相配合的管道，保温护套14方便了对主供气管301、副供气管303和供水管9的安装固定，且保温护套14外壁与管道管壁之间设置有保温层15，以减少环境中的热量向输送过程中的喷淋水和气流的传导，减少对降温效果的负面影响。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。