[实用新型]一种高热通量车载变压器散热模块及散热模块组

说明书

本实用新型提供一种高热通量车载变压器散热模块及散热模块组，包括散热管束、高压减振风机和壳体；散热管束中的对流换热管内表面采用多线螺旋槽或沿其轴向加装单头螺旋片或双头螺旋片，外表面采用光管或高频焊螺旋翅片或单金属轧制翅片或双金属复合轧制翅片，采用高压减振风机的气流方向与散热管束轴向垂直布置以达到换热管内、外表面的强化换热，实现单个模块散热量达100kW，可根据不同散热量的需要进行多模块的串、并联组合使用，满足高速、超高速列车车载变压器在有限空间内的高热通量散热要求。

技术领域

本实用新型涉及空气冷却热交换装置技术领域，具体涉及一种紧凑式的高热通量油浸式车载变压器散热模块。

本实用新型还涉及由上述散热模块组合形成的散热模块组。

背景技术

随着高速机车的提速和超高速磁悬浮列车的研制与开发，其时速可达300km/h到600km/h，列车的车载变压器负荷相继增加，不可避免的带来运行时的高发热现象，对变压器具有极大损伤。

申请号为201621150333.3的中国专利公开了一种常规的油浸式变压器的散热器方案，该变压器散热器中的上蝴蝶阀门与下蝴蝶阀门连接，上蝴蝶阀门通过导油管与主进油管链接，主进油管左右两侧分别连通进油管a、进油管b，进油管a、进油管b与回油管之间分别通过散热片连通，回油管位于主进油管的正下方，与进油管a连接的散热片、与进油管b连接的散热片分别相间地设置在回油管上，散热片之间通过固定筋连接固定，进油管a与进油管b上各设置有一个排气塞，散热片的一侧设置有导风筒，导风筒内设置有风扇，回油管下面连接有滤油器，滤油器与潜油泵连接，潜油泵与油箱连接的导油管上设置有流动继电器和下蝴蝶阀门。这一类用于油浸式变压器散热的散热器，存在散热效率有限，难以快速降低变压器油温，且设备体积过大的问题，无法适用于安装在机车底部有限位置内的车载变压器上。

申请号为201310699053.2的中国专利公开了一种用于城际动车组牵引变压器冷却系统，该装置包括承载结构梁I、承载结构梁II和风机箱体，所述风机箱体内设有风机组，所述冷却系统还包括在所述风机箱体一端依次固定连接的侧进风筒I，油散热器I，过渡风筒I和过滤器I，其特征在于：所述侧进风筒I两侧分别设有侧进风筒吊装座I，所述侧进风筒I通过两侧的所述侧进风筒吊装座I分别固定在所述承载结构梁I和所述承载结构梁II上，所述油散热器I两侧分别设有油散热器吊装座I，所述油散热器I通过两侧的所述油散热器吊装座I分别固定在所述承载结构梁I和承载结构梁II上。该方案中的散热装置虽然解决了装置体积问题，但散热效率仍然有限，城际动车组最高运行时速仅300km/h，在列车运行速度进一步提升时，变压器容量的提升会带来散热不足的问题。

因此，在目前研制中急需一种散热量大、体积小的散热模块，用于高速列车车载变压器散热，从而保证列车安全、可靠运行。

发明内容

本实用新型的目的是解决高速和超高速列车车载变压器在有限空间内的散热问题，设计一种紧凑式的高热通量油浸式车载变压器散热模块。

本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所述高热通量车载变压器散热模块，包括风机、散热管束及壳体，所述风机、散热管束固定于壳体内，散热管束与油进、出口管连接；所述散热管束包括若干对流换热管，所述对流换热管各直管段之间采用180°等径弯头对应连接；所述散热管束轴向与所述风机的气流方向垂直布置；所述壳体为框架结构，除其进、出风侧外，其余四周由侧板包覆。

本实用新型采用风机气流方向与散热管束轴向垂直布置，实现强制对流换热；同时采用对流换热直管与180°等径弯头对应连接，形成散热管束，在保证散热效率的前提下，有效缩减了散热模块的整体尺寸。

为提高散热效率，所述对流换热管的直管段内表面设置多线螺旋槽。优选的，所述多线螺旋槽的槽距P为1.0～2.0mm，槽宽B为0.2～0.5mm，槽深h为0.2～0.4mm，螺旋角α为30～40°。