一种高效散热的变压器用片式散热器

技术领域

本发明属于变压器用冷却设备技术领域，具体涉及一种高效散热的变压器用片式散热器。

背景技术

随着我国经济的快速发展和制造工业的迅猛成长，我国各领域对于电力的需求也在逐年增长，电力变压器的需求量也在迅速增加。现有的变压器多为油浸式变压器，其是一种结构更合理、性能更优良的新型高性能变压器，并以油作为变压器主要绝缘手段以及变压器的冷却介质，电力变压器在运行时，内部的绕组、铁芯等部件会产生损耗，损耗转化为热量并通过变压器油的热传导和对流作用将热量传递给油箱壁，使绕组、铁芯和油箱壁以及油面温度会持续升高，而升温会直接影响到绕组等绝缘材料的寿命，因此必须把温度控制在一定的范围内，而作为能够控制变压器内部温度的核心部件的片式散热器的用量也越来越多。如业界所知，片式散热器是配置在油浸式变压器本体的长边方向的两侧借助于法兰连接的高效散热设备，片式散热器与油浸式变压器内部的导热油形成循环冷却回路，从而确保油浸式变压器得以长期稳定运行，起到对油浸式变压器内部的铁芯冷却的作用，使油浸式变压器的温升得到控制，进而保障供配电系统的正常运行与安全。

在现有的中国专利文献中不乏有关于片式散热器的技术信息，稍以列举的有：CN209947613U（油浸式变压器片式散热器用高效散热片）、CN206225138U（变压器用片式散热器）、CN210722669U（一种电力变压器用片式散热器）、CN203706791U（变压器用新型节能片式散热器）等等，典型的如授权公告号为CN206451573U的中国实用新型专利文献所介绍的“一种变压器片式散热器”，包括多个间隔排列的散热片，散热片的两端分别连接进液管和出液管；散热片包括两个叠合在一起的压板，在两压板的至少其一上形成有多条平行排列的条形波纹，波纹包括波峰和波谷，波谷和相对的另一压板相贴合，波峰与相对另一压板相分离以形成冷却液通道，冷却液通道的两端分别连接进液管和出液管。其具有如其记载的利用两个压板叠合在一起形成散热片，并利用压板的波纹形状来构成冷却液通道，从而增加了冷却液通道数量和散热片的散热面积，并保证了散热效率的优点，但是该技术方案存在着上述专利文献中以及现有技术中片式散热器共同的通弊：由于该散热器采用两根冲孔的钢管形式的进液管与出液管，并在两个进液管与出液管之间整合多个散热片的结构，这种结构的散热器，变压器油在钢管内的流动截面小、阻力大，从而会限制了变压器油的流速，导致热边界层较厚、对流传热热阻大，以及存在着散热器的散热效果较差的问题，无法进一步满足市场需求；同时，在现有技术中进液管与出液管通过安装在散热片高度方向两端端部的中心位置处，这也会使得每个散热片的不同部位的散热效率不同，致使片内的油流不均衡，尤其是散热片两侧的油液会出现积压而短路，造成散热效果差的问题。

鉴于上述情况，有必要设计一种结构简单，在不增加生产成本的基础上能有效提高散热效果的变压器用片式散热器。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种结构简单紧凑、制造成本低的高效散热的变压器用片式散热器，有助于摒弃现有在整根钢管上冲孔并焊接多个散热片的结构而采用连管配接的方式来增大变压器油的流动截面面积并提高变压器油的流速以及确保变压器的散热效果、有利于散热器整体能够形成为上左下右或者是上右下左结构的油液流通回路从而使得变压油流动更为充足均匀并进一步有效提高换热效率。

本发明的任务是这样来完成的，一种高效散热的变压器用片式散热器，包括有一组彼此纵向并行且相互间隔等距设置的散热片，多个散热片均为中空长方体板件结构构造且在其内部形成有油液流通腔室，其特征在于，在所述散热片的本体近顶边边沿位置处并且靠近于散热片的一侧长边的端部位置处套接有第一连管，而在该散热片的本体上近底边边沿位置处并且在靠近于散热片的另一侧长边位置处套接有第二连管，相邻两个散热片通过两端均为开口设置的第一连管与第二连管实现彼此之间的相互连通，且所述第一连管与第二连管的位置对应于多个所述散热片的端面的对角线的两端端部，在一组多个散热片的最外侧的散热片上还连接有一进油管与一回油管，所述进油管设置在对应于第一连管的位置处，所述回油管则设置在对应于第二连管的位置处，而在一组多个散热片的最内侧的散热片上的第一连管与第二连管为一端封口设置，且一组散热片能够将进油管导入的高温油液通过第一连管与第二连管的引流进行散热后回引至回油管内。

在本发明的一个具体的实施例中，多个所述散热片均由前散热压板片和后散热压板片组成，该前散热压板片与后散热压板片彼此相对设置且将两者的四周边缘部位相互焊固在一起，使得前散热压板片与后散热压板片固定安装在一起。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述散热片在宽度方向上间隔设置有多个分隔条，多个所述分隔条沿着该散热片的高度方向从其顶部以竖直状态延伸至其底部，所述前散热压板片与后散热压板片在所述分隔条的位置处冲压融合形成为一体结构，所述前散热压板片与后散热压板片通过分隔条将自身分隔形成为多个沿着竖直方向排列的散热流道。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述进油管上构成有一进油管连接法兰，且在该进油管管体的外周侧壁的上方位置处设置有一与进油管内部连通的上出油塞。

在本发明的再一个具体的实施例中，在所述出油管上同样构成有一出油管连接法兰，且在该出油管管体的外周侧壁的下方位置处设置有一与该出油管内部连通的下出油塞。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述散热片本体、进油管与出油管均由导热性能良好的铝合金材料制成。

本发明提供的技术效果在于：首先，相较于现有技术中通过一整根钢管上冲孔并焊接在一组多个散热片高度方向的两端的结构，本技术方案采用了直接在散热片上套接有能够实现相邻两散热片相互连通的第一连管与第二连管，能够有效增大流动截面积并且减小流动阻力，能够使得油液均匀达到各个散热单元，有利于提高变压油的流速，从而减小热边界层的厚度以增大对流传热系数，并且采用连管式的散热片能够实现多重连接，散热器整体长度尺寸不受现有技术中钢管长度的限制，可提供更大的散热面积，从而有效提升变压器的散热效果；其次，由于第一连管与第二连管的位置对应于多个所述散热片的端面的对角线的两端端部，散热器整体能够形成为上左下右或者是上右下左结构的油液流通回路，相较于现有技术中在散热片高度方向两端的中心位置处设置钢管的油液流通回路，变压油流动更为充足均匀，能够进一步有效提高换热效率，并能卓有成效地降低变压器的生产成本。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例中相邻两散热片的结构分解示意图。

图3为本发明的第二实施例的结构示意图。

图4为图3所示实施例中相邻两散热片的结构分解示意图。

图中：1.散热片、11.第一连管、12.第二连管、13.前散热压板片、14.后散热压板片、15.分隔条；2.进油管、21.进油管连接法兰、22.上出油塞；3.回油管、31.出油管连接法兰、32.下出油塞。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明技术方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以图1所处的位置状态为基准的，因而不能将其理解为对本发明提供的技术方案的特别限定。

实施例一

请参见图1与图2，示意了一种高效散热的变压器用片式散热器，包括有一组彼此纵向并行且相互间隔等距设置的散热片1，多个散热片1均为中空长方体板件结构构造且在其内部形成有油液流通腔室。

作为本发明所提供的技术方案的技术要点：在所述散热片1的本体近顶边边沿位置处并且靠近于散热片1的一侧长边的端部位置处套接有第一连管11，而在该散热片1的本体上近底边边沿位置处并且在靠近于散热片1的另一侧长边位置处套接有第二连管12，相邻两个散热片1通过两端均为开口设置的第一连管11与第二连管12实现彼此之间的相互连通，且所述第一连管11与第二连管12的位置对应于多个所述散热片1的端面的对角线的两端端部，在一组多个散热片1的最外侧的散热片1上还连接有一进油管2与一回油管3，其中所述进油管2设置在对应于第一连管11的位置处，所述回油管3则设置在对应于第二连管12的位置处，而在一组多个散热片1的最内侧的散热片1上的第一连管11与第二连管12为一端封口设置，且一组散热片1能够将进油管2导入的高温油液通过第一连管11与第二连管12的引流进行散热后回引至回油管3内。

在本实施例中，由图1所示，所述第一连管11设置在靠近于所述散热片1的顶边边沿的左部位置处，而所述第二连管12则设置在靠近于所述散热片1的底边边沿的右部位置处，从而在一组多个散热片1上形成为上左下右结构的油液流通回路，且所述第一连管11与第二连管12均焊接固定在散热片1上，当相邻两个散热片1需要相互连接固定时，通过将前一个散热片1上的第一连管11与第二连管12焊接固定在后一个散热片1的端面上，从而实现两个散热片1的固定。

进一步地，多个所述散热片1均由前散热压板片13和后散热压板片14组成，该前散热压板片13与后散热压板片14彼此相对设置且将两者的四周边缘部位相互焊固在一起，使得前散热压板片13与后散热压板片14固定安装在一起。

进一步地，所述散热片1在宽度方向上间隔设置有多个分隔条15，多个所述分隔条15沿着该散热片3的高度方向从其顶部以竖直状态延伸至其底部，所述前散热压板片13与后散热压板片14在所述分隔条15的位置处冲压融合形成为一体结构，所述前散热压板片13与后散热压板片14通过分隔条15将自身分隔形成为多个沿着竖直方向排列的散热流道16。

优选地，在所述进油管2上构成有一进油管连接法兰21，且在该进油管2管体的外周侧壁的上方位置处设置有一与进油管2内部连通的上出油塞22；在所述出油管3上同样构成有一出油管连接法兰31，且在该出油管3管体的外周侧壁的下方位置处设置有一与该出油管3内部连通的下出油塞32。

优选地，所述散热片1本体、进油管2与出油管3均由导热性能良好的铝合金材料制成。

实施例二

在本实施例中，由图3与图4所示，所述第一连管11设置在靠近于所述散热片1的顶边边沿的右部位置处，而所述第二连管12则设置在靠近于所述散热片1的底边边沿的左部位置处，从而在一组多个散热片1上形成为上右下左结构的油液流通回路。

在本实施例中，除上述第一连管11与第二连管12排布位置的技术特征与实施例一存在不同之外，其他技术特征均与实施例一相同。

综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。