Устройство для охлаждения электрического аппарата Советский патент 1989 года по МПК H01F27/12 

ел

о

Изобретение относится к электро технике, а именно к охлаясдагащим устройстпам И1ЩУКЦИОИНЫХ апиаратов, например трансформаторов.

Цель изобретения - увеличение теп- лоотдающей поверхности устройства при сохранении его габаритов и повышение эффективности охлаждения за счет использования высокой конвективной теплоотдачи труб при понереч- ном обтекании их воздухом.

На фиг,1 показано нред шгаемое охлаждающее устройство, дoпoJИiитeль ные коллекторы которого гидраллнчес- ки соединены патрубками с верхним горизонтальным коллектором; на фиг.2-6 - гидр 1влическот-о нод- соединения дополнител}.,ны коллс};то ров к верхнему и н жнему горизонталь- ным коллекторам, распололсения патруб- ков для нодссединения устройства к аппарату и соединен-ия котгструктив- ньгх элег.:а}1тов в ycTpoftcTBe при. наличии в одном из коллекторов перегородки, варианты (стрелками показано направление движения жид1 ост11 Б устройстве) .

В устройстве основные вертикальнью трубы 1 гидравлически соединены с верхним 2 и нижним 3 т-оризоитальпыи коллекторами. Для подсоедянепл-я ic аннарату устройст:ю имсн -т вер Хи.ий 4 и нижний 5 натрубки. Патрубок ; длл подсоединения устройства к аппарату гидравлически подсоединен к верхнему горизонтальному коллектору 2. Ме;кду основными трубами 1 размещены два дополнительнь х коллектора 6 и 7, гвдравлически соединенные горизонтальными трубаг-;и 8,

Дополнителт-ньп коллектор 6 (фиг, 2 гидравлически соединен с верхннм горизонтальным коллектором 2 патрубком 9, доиолнительньш коллектор 7 гидравлически соедин.ен с нижним го- рнзонталышм коллектором 3 патрубком 10. Патрубок 4 для подсоеД1И1ения уетро11ства к аппарату гидравлически подсоединен к коллектору 2.

Допо:ин тельньи1 коллектор б (фиг.З снабжен перегородкой 1I, разделяющей коллектор на верхнюю и Н1ганюю каме- 15ы, Верхняя камера дополнительного коллектора б гидрав.чически соединена патрубком 9 с верхн.им горизонтальным коллектором 2, нижняя кагюра дополнительного коллектора б гидравли- чес:ки соединена патрубком 10 с ниж

0

5

ч 0

5

0

5

0

5

ним горизонтальным коллектором 3. Патрубок 4 для подсоединения устройства к аппарату .гидравлически нодсое- к коллектору 2,

Дополнительный коллектор 7 (фиг.4) снабжен перегородкой 11, разделяющей коллектор на верхнюю и нижшога камеры. Верхняя камера дополнительного коннектора 7 гидравлически соединена патрубком 9 с верхним горизонтальным коллектором 2, нижняя камера допол Н1- тельногр коллектора 7 гидравлически соединена патрубком 10 с нижним горизонтал :ым коллектором 3, Патру- 4 для подсоединения устройства 1-; а:м1Л ) входит в BepxH iii коллектор 2,

юн(JJИlИтeльньi i .- .оллектоп 6 (фиг.З) гидралпически соединен патрубком 9 с верхн1-;м горизонтальныь 7соллектором 2 и с натруОком 4 для подсоединения устро 1ства к аппарату. Дополнитель- коллектор 7 г-ндранлически соединен пат убком 10 с тп1й;ним гс)ризонталь- иьз- коллектором 3.

Донолнительные коллекторы б и 7 (фиг.б; гидравлически соединены патрубкр.ми 9 и 10 с верхним горизонтален -г,i KOJi.neivTOpOM 2. Коллектор б та::.-:;е ,гидра1 ;и1чески соединен с пат iiyfji-.OM t для подсоединения устрой- | . к tuihULpaTy. Коллектор 7 гидравлически соединен н ггрубком 1 1 с нижним гор113онталы1Ь м коллектором 3.

Цнркулядия жидкости в устройстве по;.1;,ер;кнвается напором, возникающим за счет гравитационных сил.

Иигр тая жидкость (фиг.1 ii 2) из аппр.рата но патрубку 4 ноступает в верхний коллектор 2 устройства. Часть нагретой жидкости из коллектора 2 попадает в основпые охлаждающие трубы 1 устройства, в которых охлаждается, плотность Ж1ЩКОСТИ увеличивается и она, опускаясь по трубам вниз, попадает в нижний горизонтальны; 1 сол- лектор 3. Другая часть, шадкости из коллектора 2 по патрубку 9 попадает в коллектор б, из него в дополнительные трубы 8, где таюке охлаждается, ii через когшектор 7 по патрубку 10 поступает в пи;кний горизонтальный коллектор 3, а из него по патрубку 5 в аппарат.

Нагретая жидкость (фиг.З) из аппарата по патрубку 4 поступает в ijepxHHii горизонтальный коллектор 2 устройства. Часть нагретой жидкости

51

из коллектора 2 попадает в основные охлалсданзщие трубы 1 устройства, в которых охлаждается, плотность Ж1здкост увеличивается и она, опускаясь по трубам вниз, попадает в нижний горизонтальный коллектор 3. Другая часть ж щкocти из коллектора 2 по патрубку 9 попадает в верхнюю камеру коллектора 5. образованную перегородкой 11, Из верхней камеры коллектора жидкость по выходящей из этой камеры части дополнительных ох- лг ,-1;д,ающих труб 8 поступает в коллектор 7, а из него по другой части охпаждаютшх труб 8 возвращается в Hi-t«i io:o камеру коллектора 6. Проходя по трубам 8, жидкость охлаждается и из камеры коллектора 6 по патрубку 1 vO попадает в нижний горизонтапьньй коллектор 3. Из коллектора 3 охлажденная хдадкость по патрубку 5 постуиае т в аппарат.

Нагретая жидкость (фиг.А) из аппарата по патрубх У 4 поступает в верхний коллектор 2 устройства, Част нагретой лдадкости из коллектора 2 пог. в основные охлалсд.аюцнр тру . , р кс- - о ;ых охллздяет с и оп: .,Kaeic;i з .пз и коллектор 3. Другая часть кид-лсги и: колле.. тора 2 по naii-убку 9 попадает в верхнюго камеру коллектора 7, образован1пао перегородкой 11. Из Еерхней камеры коллектора жидкость по выходящей из этой камеры части дополнительных охла удающ11х тцуб 8 поступает в коллектор 6, а из него по другой части охлаждающих труб 8 Боззращает- ся в нижнюю камеру ко:шектора 7, Проходя по трубам 8, жчткость ох.паж- дается и из нияашй камгоры коллектора 7 по патрубку 10 попздает в НИИ горизонталь-тьш колле -тор 3. Из нижнего горизонтального коллектора 3 охл.ажденная жидкос- ь по патрубку 5 поступает в аппарат.

Нагретая ;кидкость (фиг. 5} из аппарата по патрубку 4 попадает в коллектор 6. Из последнего часть нагретой ягидкости по патрубку 9 поступает в верхний горизонтальпьп коллектор 2, из него в основные охлаждающие трубы 1, в которых ох- ла; :дае1ся и опуска -тся в нршний гори ьонтальнкй коллектор 3. Другая часть нагретой жидкости из ;оллектора 6 поступает в трубы 8, охла:адается в них и поступает з коллектор 7. Из по7070

следнего жидкость по патрубку 10 опускается также в н 1жний горизонтальный коллектор 3. Из нижнего коллектора охлажденная жидкость по патрубку 5 поступает в аппарат

Нагретая жидкость (фиг,6) из аппарата по патрубку 4 попадает в коллектор б. Из последнего часть

0 нагретой жидкости по патрубку 9 поступает в верхний горизонтапьньй коллектор 2, а другая часть жидкости- в дополнительные охлаждающие трубы 8, где частично охлаждается и попада5 ет в коллектор 7, откуда частично по патрубку 10 поднимается в верхний горизонтальньш коллектор 2, а частично по патрубку 1I опускается в нижний горизонтальный коллектор 3.

0 Из коллектора 2 жидкость попадает в основные охлаждающие трубы , в которых окончательно охлаждается, опускаясь при этом по трубам вниз, и попадает также в нижний гориэон-

5 татьный коллекч ор 3. Из последнего по патрубку 5 охлажденная жидкость поступает в аппарат.

Таким образом, во всех случаях за счет дополнительных охлаждающих

0 труб 8 увеличивается теплоотдающая поверхность охлахсдшощего устройства при сохранении его габаритов. Повышается эффективность охлаждения за счет более высокой конвектив-

, ной теплоотдачи труб при поперечном обтекании дополнительных охлаждающих труб воздухом. Эффективность ох- ла вдения возрастает также за счет подъема устройства относительно

0 аппарата, что увеличивает подъемнуто си.- у 3 циркуляционном контуре, а значит увеличивает скорость движения жущкости и тепловой поток предлагаемого устройства,

5

Формула изобретения

Устройство для охлаждения электрического аппарата, содержащее верхQ НИИ и нихсний горизонтально расположенные коллекторы, соединенные с баком электрического аппарата с помощью патрубков, вертикально ра сположенные охлалсда1оиа-1е трубы, гидравлически

е соединенные с верхним и нижним горизонтальными коллекторами, отличающееся тем, что, с целью увеличения эффективности охлаждения и увеличения теплоотдающей поверхности при сохранении габаритов устройства, оно снабжено дополнительными коллекторами и дополнительными охлаждающими трубами, расположенными горизонтально или наклонно в сторону движе|1ия ЖИДКОСТИ и гидравлически

соединенными с верхним и нижним горизонтальными коллекторами, дополнительные коллекторы с дополнительными трубами размещены между вертикальными трубами под горизонтальным верхним коллектором.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к охлаждающим устройствам индукционных аппаратов, преимущественно трансформаторов. Цель изобретения состоит в увеличении теплоотдающей поверхности устройства при сохранении его габаритов и повышение эффективности охлаждения за счет использования высокой конвективной теплоотдачи труб при поперечном обтекании их воздухом. Устройство содержит вертикальные трубы 1, соединенные с верхним 2 и нижним 3 горизонтальными коллекторами. Между основными трубами 1 размещены дополнительные коллекторы 6 и 7, гидравлически соединенные горизонтальными трубами 8. Дополнительный коллектор 6 гидравлически соединен с верхним горизонтальным коллектором 2 патрубком 9, дополнительный коллектор 7 с нижним горизонтальным коллектором 3 патрубком 10. За счет дополнительных труб 8 увеличивается теплоотдающая поверхность охлаждающего устройства при сохранении его габаритов. 6 ил.

Фиг.З

физЛ

10

-I

,( /г

l

т

m

n

Фиг. 5