[实用新型]油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器

说明书

本实用新型公开了油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器，包括散热管阵列，该散热管阵列由若干呈阵列排列的立式散热管构成，每个立式散热管的上部管壁上刻切有离散的凸起强化单元，立式散热管的下部为光管；其特征在于：散热管阵列的下部套设有能透过红外辐射的套筒，以便在不影响辐射传热的情况下抽吸更多的空气流过立式散热管的表面；该散热管阵列的顶部和底部分别连接上分配集管和下分配集管，上分配集管的顶部连接上集油管，下分配集管的底部与下集油管连通；上分配集管由若干平行排列的上分配管构成，下分配集管由若干平行排列的下分配管构成，上分配管和下分配管均为两端密封的空心管,可广泛应用于电力等领域。

技术领域

本实用新型涉及管式自冷散热器，具体涉及一种油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器。

背景技术

由于城市快速发展，电网负荷不断增长，同时城区新建变电站选址困难，从而导致较多的变压器满负荷或超负荷运行，加上夏季太阳辐射强、环境温度高和空气中灰尘多等原因，导致部分变压器在迎峰度夏时顶层油温超过DL/T572-6《电力变压器运行规程》规定的95℃(自冷风冷)。电力变压器一般采用A级绝缘材料，允许温度为15℃。GB/T 194.7-208《油浸式电力变压器负载导则》规定了变压器绝缘材料的相对老化率。当热点温度为98℃时，相对老化率为1，温度每升高6K，相对老化率增加1倍，即绝缘寿命减少一半。过载变压器长时高温运行，将加速变压器油纸绝缘系统的老化。为了保证电网设备的安全，变压器超负荷时不得不采取辅助降温、拉闸限电的措施。供电公司通常采用水喷淋、空调扇吹风、放置冰块的方式对变压器进行辅助冷却。虽有一定降温效果，但这会浪费大量人力物力，同时高温下水喷淋容易造成片式散热器的锈蚀，影响变压器的长期稳定运行。

目前油浸式变压器用散热器多为片式散热器，存在换热系数小，油流量分配不合理和承压能力差等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器。

本实用新型的技术方案是,一种油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器,包括散热管阵列，所述散热管阵列由若干呈阵列排列的立式散热管构成，每个立式散热管的上部的管壁上刻切有离散的凸起强化单元，立式散热管的下部为光管；其特征在于：所述散热管阵列的下部套设有能透过红外辐射的套筒，以便在不影响辐射传热的情况下抽吸更多的空气流过立式散热管的表面；所述散热管阵列的顶部和底部分别连接上分配集管和下分配集管，所述上分配集管的顶部连接上集油管，所述下分配集管的底部与下集油管连通。

所述上分配集管由若干平行排列的上分配管构成，所述下分配集管由若干平行排列的下分配管构成，所述上分配管和下分配管均为两端密封的空心管；所述上分配管的内部与对应连接的立式散热管的内部相通，并且所有上分配管的内部还与上集油管内部相通；所述下分配管的内部与对应连接的立式散热管的内部相通。

本实用新型在立式换热管壁上加工的三维离散扩展表面不仅可以增加散热面积，其表面还可以对流体造成扰动增强散热效果，扩展表面仅布置在换热管的上部，下部为光管，在光管部分的外侧设置可起到烟囱效应的套筒，这样的布置可以增强上部温差较大区域的换热面积，下部光管减小了空气的流动阻力，同时外部的套筒形成的烟囱效应可以抽吸更多的空气冷却换热管壁面，增强了散热器的换热系数，满足变压器的散热需求,具有良好的散热效果和更合理的流量分配；具有三维离散扩展表面的立式换热管拥有更大的换热表面和更宽的油侧流道，使其有更大的换热系数和更小的油流动阻力，提高了散热器的散热能力，能适应变压器更高负荷需求，保证变压器的安全运行和提高了变压器的运行寿命。

根据本实用新型所述的油浸式变压器用具有三维离散扩展表面的管式自冷散热器的优选方案，所述下集油管为U型管，所述U型管的两臂同时与下分配管的两端相连通，以使从每个立式散热管内部流出的工质的流量均匀分配,并且该U型管的肩部中间向外延伸,形成一条流出通道,相对于传统的单下集油管,拥有了更强的承压能力。且集油管布置在两侧减小了下部空气进入散热器的阻力。