變電站恒溫裝置制造方法
【專利摘要】一種變電站恒溫裝置，主變室內(nèi)的變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量散發(fā)到室內(nèi)，室內(nèi)空氣溫度升高；高溫氣體進(jìn)入熱交換機(jī)構(gòu)；熱交換機(jī)構(gòu)以低溫水作為制冷劑，釋放的熱量被低溫水部分吸收，變成低溫氣體；低溫氣體排出熱交換機(jī)構(gòu)，且接觸變壓器表面，在變壓器表面進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流換熱，低溫氣體再吸收變壓器散發(fā)的熱量變成高溫氣體，并進(jìn)入到熱交換機(jī)構(gòu)降溫，如此循環(huán)；熱交換機(jī)構(gòu)的低溫水吸收熱量之后變成高溫水，由水泵加壓經(jīng)管道進(jìn)入到水冷機(jī)構(gòu)，高溫水經(jīng)水冷機(jī)構(gòu)的作用排熱變成低溫水，低溫水經(jīng)管道流進(jìn)熱交換機(jī)構(gòu)再次變成制冷劑，如此循環(huán)；整個(gè)過程不受到風(fēng)向和外部環(huán)境溫度的影響，可達(dá)到主變室內(nèi)散熱高效、全面，并保持主變室內(nèi)溫度恒定的作用。
【專利說(shuō)明】變電站恒溫裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種變電站恒溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，變電站進(jìn)入市中心以用于解決城市基本生活和生產(chǎn)用電的不斷增長(zhǎng)，且變電站基本采用室內(nèi)布置形式。
[0003]目前，常用的室內(nèi)布置形式是將高電壓、大容量的電力變壓器置于室內(nèi)，為保證室內(nèi)布置形式達(dá)到與戶外布置一樣的額定輸出功率和運(yùn)行環(huán)境，需保證室內(nèi)布置形式變壓器的散熱與通風(fēng)良好；且需考慮到變電站設(shè)置于市中心對(duì)噪音的屏蔽要求?，F(xiàn)有變電站的主變室的通風(fēng)降噪方案主要是采用自然進(jìn)風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)的通風(fēng)方式；在主變室下部開設(shè)進(jìn)風(fēng)口，使自然風(fēng)由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入主變室內(nèi)；在主變室上部開設(shè)出風(fēng)口，采用軸流風(fēng)機(jī)或柜式風(fēng)機(jī)排風(fēng)，使室內(nèi)的空氣借助機(jī)械排到室外；進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)口排風(fēng)使主變室內(nèi)的空氣對(duì)流循環(huán)，室內(nèi)的熱風(fēng)排到室外，室外的冷風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)，通過冷熱風(fēng)的溫差達(dá)到室內(nèi)散熱降溫的效果。
[0004]但是，對(duì)于室內(nèi)外空氣對(duì)流循環(huán)的降溫方式因受到風(fēng)向不穩(wěn)定的影響，容易出現(xiàn)對(duì)流循環(huán)不穩(wěn)定，甚至室外風(fēng)從出風(fēng)口倒灌的現(xiàn)象；而且，因室外溫度隨季節(jié)的升降，容易出現(xiàn)對(duì)流循環(huán)不暢、室內(nèi)散熱降溫不暢的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)受到風(fēng)向和室外環(huán)境的影響而產(chǎn)生的室內(nèi)散熱降溫不穩(wěn)定的缺陷，提供一種變電站恒溫裝置。
[0006]其技術(shù)方案如下:
[0007]—種變電站恒溫裝置，保持設(shè)置有變壓器的主變室溫度恒定，包括熱交換機(jī)構(gòu)、水冷機(jī)構(gòu)、水泵和管道；所述熱交換機(jī)構(gòu)設(shè)置有第一出水口和第一進(jìn)水口，所述水冷機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二進(jìn)水口和第二出水口，所述第一出水口經(jīng)管道和水泵連接所述第二進(jìn)水口，所述第二出水口經(jīng)管道連接所述第一進(jìn)水口。
[0008]下面對(duì)進(jìn)一步技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明:
[0009]所述水冷機(jī)構(gòu)包括依次連接的壓縮組件、冷凝組件和蒸發(fā)組件，所述第二進(jìn)水口的進(jìn)水流經(jīng)所述壓縮組件、冷凝組件和蒸發(fā)組件后由所述第二出水口流出。
[0010]所述主變室氣體進(jìn)入所述熱交換機(jī)構(gòu)和排出所述熱交換機(jī)構(gòu)的氣體溫度分別是42°C和35°C，所述第二進(jìn)水口和第二出水口的水溫分別為20°C和15°C。
[0011]所述熱交換機(jī)構(gòu)采用銅盤管與銅翅片接合的形式換熱。
[0012]所述銅翅片沖孔為“L”型延伸翻片。
[0013]所述變電站恒溫裝置還包括水箱，所述水箱與所述水泵連接。
[0014]所述變電站恒溫裝置還包括分水器和集水器，所述熱交換機(jī)構(gòu)設(shè)置有至少2個(gè)，所述分水器設(shè)置于所述第一進(jìn)水口與第二出水口之間的管道上，所述集水器設(shè)置于所述第一出水口和水泵之間的管道上。
[0015]所述水冷機(jī)構(gòu)設(shè)置有至少2個(gè)。
[0016]所述水冷機(jī)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有消聲組件。
[0017]所述變電站恒溫裝置還包括能效儀，所述能效儀與所述水冷機(jī)構(gòu)連接。
[0018]下面對(duì)前述技術(shù)方案的原理、效果等進(jìn)行說(shuō)明:
[0019]1.主變室內(nèi)的變壓器運(yùn)行過程中由于正常損耗產(chǎn)生大量的熱量，熱量散發(fā)到主變室內(nèi)，室內(nèi)空氣溫度升高；高溫氣體進(jìn)入熱交換機(jī)構(gòu)，熱交換機(jī)構(gòu)以低溫水作為制冷劑，釋放的熱量被低溫水部分吸收，變成低溫氣體；低溫氣體排出熱交換機(jī)構(gòu)，且接觸變壓器表面，在變壓器表面進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流換熱，低溫氣體再吸收變壓器散發(fā)的熱量變成高溫氣體，并進(jìn)入到熱交換機(jī)構(gòu)降溫，如此循環(huán)；熱交換機(jī)構(gòu)的低溫水吸收熱量之后變成高溫水，由水泵加壓經(jīng)管道進(jìn)入到水冷機(jī)構(gòu)，高溫水經(jīng)水冷機(jī)構(gòu)的作用排熱變成低溫水，低溫水經(jīng)管道流進(jìn)熱交換機(jī)構(gòu)再次變成制冷劑，如此循環(huán)；通過低溫水吸收變壓器散發(fā)的熱量，并將熱量排放到大氣中，整個(gè)過程不受到風(fēng)向和外部環(huán)境溫度的影響，可達(dá)到主變室內(nèi)散熱高效、全面，并保持主變室內(nèi)溫度恒定的作用。
[0020]2.第二進(jìn)水口流進(jìn)的高溫水進(jìn)入壓縮組件，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮，釋放部分熱量形成高溫氣體，由冷凝組件將高溫氣體轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)組件，由蒸發(fā)組件排出熱量到外界，于是，水冷機(jī)構(gòu)內(nèi)部溫度降低；而壓縮組件的活塞放棄壓縮，吸收熱量；經(jīng)過活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以及冷凝組件與蒸發(fā)組件的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)第二進(jìn)水口的高溫水到第二出水口的低溫水的轉(zhuǎn)換，達(dá)到變壓器排熱降溫的需求。
[0021]3.變壓器散發(fā)的熱量和經(jīng)熱交換機(jī)構(gòu)冷凝后的低溫氣體保持42°C和35°C的確定值，可維持主變室溫度恒定在35°C?42°C之間，而水冷機(jī)構(gòu)處理前和處理后的水溫分別為20°C和15°C，可保證低溫水吸收穩(wěn)定的熱量，保持主變室的低溫氣體溫度恒定。
[0022]4.銅盤管與銅翅片接合的形式換熱，銅盤管可利用機(jī)械脹管，使銅盤管與銅翅片緊密結(jié)合，換熱效果好。
[0023]5.銅盤管脹管后，“L”型型銅翅片可緊密接觸銅盤管、且接觸面積大，換熱效果好、效率高。
[0024]6.水箱中的水可補(bǔ)充水冷機(jī)構(gòu)由高溫到低溫過程中蒸發(fā)散熱所帶走的水分，維持足量的水變成低溫的制冷劑，穩(wěn)定量的制冷劑可吸收穩(wěn)定的熱量，從而可維持主變室內(nèi)高低溫氣體的溫度恒定。
[0025]7.在熱交換機(jī)構(gòu)的第一進(jìn)水口的管道和第一出水口的管道分別設(shè)置分水器和集水器，于是，可在主變室內(nèi)設(shè)置有至少2個(gè)熱交換機(jī)構(gòu)，加快對(duì)變壓器散發(fā)的熱量的吸收；同時(shí)，可將有至少2個(gè)熱交換機(jī)構(gòu)放置于主變室的不同方位，從而保證熱交換全面無(wú)死角。
[0026]8.設(shè)置有至少2個(gè)水冷機(jī)構(gòu)，有利于加快高溫水到低溫水的轉(zhuǎn)變過程，與主變室內(nèi)高溫氣體和低溫氣體的熱交換保持同步。
[0027]9.水冷機(jī)構(gòu)自帶的消聲組件可在運(yùn)行時(shí)降低噪音，保證居民不受噪音干擾。
[0028]10.能效儀能實(shí)時(shí)監(jiān)控水冷機(jī)構(gòu)的制冷量、耗電量、制冷系數(shù)和能效值等運(yùn)行數(shù)據(jù)，并根據(jù)運(yùn)行條件動(dòng)態(tài)評(píng)估其性能，使操作人員直觀簡(jiǎn)便掌握水冷機(jī)構(gòu)的能效狀態(tài)；能效儀內(nèi)置算法，可根據(jù)室內(nèi)、外溫濕度自動(dòng)重新設(shè)定水冷機(jī)構(gòu)出水溫度，在保證主變室運(yùn)行溫度的要求下，降低水冷機(jī)構(gòu)的能耗，節(jié)省耗電量?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明變電站恒溫裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0030]圖2是本發(fā)明變電站恒溫裝置水冷機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本發(fā)明變電站恒溫裝置原理圖。
[0032]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0033]100.變電站恒溫裝置，110.熱交換機(jī)構(gòu)，112.第一出水口，114.第一進(jìn)水口，120.水冷機(jī)構(gòu)，121.第二進(jìn)水口，122.第二出水口，123.壓縮組件，124.冷凝組件，125.蒸發(fā)組件，126.消聲組件，130.水泵，140.管道，150.水箱，160.分水器，170.集水器，180.能效儀，200.變壓器。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0035]如圖1所示，一種變電站恒溫裝置100，保持設(shè)置有變壓器200的主變室溫度恒定，包括熱交換機(jī)構(gòu)110、水冷機(jī)構(gòu)120、水泵130和管道140 ;熱交換機(jī)構(gòu)110設(shè)置有第一出水口 112和第一進(jìn)水口 114，水冷機(jī)構(gòu)120設(shè)置有第二進(jìn)水口 121和第二出水口 122，第一出水口 112經(jīng)管道140和水泵130連接第二進(jìn)水口 121，第二出水口 122經(jīng)管道140連接第一進(jìn)水口 114。
[0036]上述變電站恒溫裝置100，主變室內(nèi)的變壓器200運(yùn)行過程中由于正常損耗產(chǎn)生大量的熱量，熱量散發(fā)到主變室內(nèi)，室內(nèi)空氣溫度升高；高溫氣體進(jìn)入熱交換機(jī)構(gòu)110，熱交換機(jī)構(gòu)110以低溫水作為制冷劑，釋放的熱量被低溫水部分吸收，變成低溫氣體；低溫氣體排出熱交換機(jī)構(gòu)110，且接觸變壓器200表面，在變壓器200表面進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流換熱，低溫氣體再吸收變壓器200散發(fā)的熱量變成高溫氣體，并進(jìn)入到熱交換機(jī)構(gòu)110降溫，如此循環(huán)；熱交換機(jī)構(gòu)110的低溫水吸收熱量之后變成高溫水，由水泵130加壓經(jīng)管道140進(jìn)入到水冷機(jī)構(gòu)120，高溫水經(jīng)水冷機(jī)構(gòu)120的作用排熱變成低溫水，低溫水經(jīng)管道140流進(jìn)熱交換機(jī)構(gòu)110再次變成制冷劑，如此循環(huán)；通過低溫水吸收變壓器200散發(fā)的熱量，并將熱量排放到大氣中，整個(gè)過程不受到風(fēng)向和外部環(huán)境溫度的影響，可達(dá)到主變室內(nèi)散熱高效、全面，并保持主變室內(nèi)溫度恒定的作用。
[0037]如圖2所示，在其中一個(gè)實(shí)施例中，水冷機(jī)構(gòu)120包括依次連接的壓縮組件123、冷凝組件124和蒸發(fā)組件125，第二進(jìn)水口 121的進(jìn)水流經(jīng)壓縮組件123、冷凝組件124和蒸發(fā)組件125后由第二出水口 122流出。第二進(jìn)水口 121流進(jìn)的高溫水進(jìn)入壓縮組件123，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮，釋放部分熱量形成高溫氣體，由冷凝組件124將高溫氣體轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)組件125，由蒸發(fā)組件125排出熱量到外界，于是，水冷機(jī)構(gòu)120內(nèi)部溫度降低；而壓縮組件123的活塞放棄壓縮，吸收熱量；經(jīng)過活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以及冷凝組件124與蒸發(fā)組件125的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)第二進(jìn)水口 121的高溫水到第二出水口 122的低溫水的轉(zhuǎn)換，達(dá)到變壓器200排熱降溫的需求。
[0038]主變室氣體進(jìn)入熱交換機(jī)構(gòu)110和排出熱交換機(jī)構(gòu)110的氣體溫度分別是42°C和35°C，第二進(jìn)水口 121和第二出水口 122的水溫分別為20°C和15°C。變壓器200散發(fā)的熱量和經(jīng)熱交換機(jī)構(gòu)110冷凝后的低溫氣體保持42°C和35°C的確定值，可維持主變室溫度恒定在35°C?42°C之間，而水冷機(jī)構(gòu)120處理前和處理后的水溫分別為20°C和15°C，可保證低溫水吸收穩(wěn)定的熱量，保持主變室的低溫氣體溫度恒定。
[0039]熱交換機(jī)構(gòu)110采用銅盤管與銅翅片接合的形式換熱。銅盤管與銅翅片接合的形式換熱，銅盤管可利用機(jī)械脹管，使銅盤管與銅翅片緊密結(jié)合，換熱效果好。
[0040]銅翅片沖孔為“L”型延伸翻片。銅盤管脹管后，“L”型型銅翅片可緊密接觸銅盤管、且接觸面積大，換熱效果好、效率高。
[0041]熱交換機(jī)構(gòu)110采用銅盤管與銅翅片接合的形式換熱，可保證最佳熱交換效果，同時(shí)可起到防水防潮的作用。熱交換機(jī)構(gòu)110可以是冷卻器，具體設(shè)計(jì)參數(shù)如表1:
[0042]表1:冷卻器設(shè)計(jì)參數(shù)表:
[0043]
序號(hào)目名稱I設(shè)計(jì)參數(shù)
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種變電站恒溫裝置，保持設(shè)置有變壓器的主變室溫度恒定，其特征在于，包括熱交換機(jī)構(gòu)、水冷機(jī)構(gòu)、水泵和管道；所述熱交換機(jī)構(gòu)設(shè)置有第一出水口和第一進(jìn)水口，所述水冷機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二進(jìn)水口和第二出水口，所述第一出水口經(jīng)管道和水泵連接所述第二進(jìn)水口，所述第二出水口經(jīng)管道連接所述第一進(jìn)水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述水冷機(jī)構(gòu)包括依次連接的壓縮組件、冷凝組件和蒸發(fā)組件，所述第二進(jìn)水口的進(jìn)水流經(jīng)所述壓縮組件、冷凝組件和蒸發(fā)組件后由所述第二出水口流出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述主變室氣體進(jìn)入所述熱交換機(jī)構(gòu)和排出所述熱交換機(jī)構(gòu)的氣體溫度分別是42°C和35°C，所述第二進(jìn)水口和第二出水口的水溫分別為20°C和15°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述熱交換機(jī)構(gòu)采用銅盤管與銅翅片接合的形式換熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述銅翅片沖孔為“L”型延伸翻片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，還包括水箱，所述水箱與所述水泵連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，還包括分水器和集水器，所述熱交換機(jī)構(gòu)設(shè)置有至少2個(gè)，所述分水器設(shè)置于所述第一進(jìn)水口與第二出水口之間的管道上，所述集水器設(shè)置于所述第一出水口和水泵之間的管道上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述水冷機(jī)構(gòu)設(shè)置有至少2個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，所述水冷機(jī)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有消聲組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站恒溫裝置，其特征在于，還包括能效儀，所述能效儀與所述水冷機(jī)構(gòu)連接。
【文檔編號(hào)】F24F5/00GK103982969SQ201410235422
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】蘇偉, 陳明蘭, 劉智勇, 梁杰, 霍艷萍, 雷龍, 林輝, 張郝 申請(qǐng)人:廣州電力設(shè)計(jì)院