[發明專利]一種適用于電容器、電抗器室的換熱裝置

在審

• 申請號: 201510519195.5
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105066273A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 袁成;阮強然;倪裕康;杜麗娜;黃爾東;陳毓強
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司
• 主分類號: F24F1/02
• 分類號: F24F1/02;F24F13/30;F28D15/02
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 侯佳猷

技術領域

本發明涉及變電站元器件室的室內溫度較高時的換熱技術，特別是電容器室和電抗器室的換熱，具體是一種適用于電容器、電抗器室的換熱裝置。

背景技術

目前變電站電容器室、電抗器室由于室內較為封閉，雖然使用排風機，但散熱效果不理想，當設備運行時，室內溫度較高，尤其是夏季，室內溫度可達45℃～60℃，不利于設備的正常運行。

目前影響換熱裝置換熱性能的因素有：

(1)充液量與傾斜角度

工作介質充注量對換熱性能有較大影響，充液量并非越多越好，充液量大反而增加管路內液膜厚度，使蒸發強度下降，熱阻增大，傳熱效果降低；蒸發、冷凝器的傾斜角度也同樣影響工作介質的液膜厚度、工作介質的蒸發與回流，從而影響換熱效果。

(2)室內、室外側的空氣流量

空氣流量增加，熱管外空氣的對流換熱系數增加，從而增大室內外換熱量。

(3)工作介質的物理性質

隨著工作介質的壓力升高，蒸汽密度增加，蒸汽流速相對減少，對液膜的擾動減弱，液膜厚度增加會使換熱系數降低。在工作溫度下(約45℃)，R134a的工作壓力相對較低，是一種被廣泛應用的中溫制冷劑，沸點為-26.26℃，而且安全性很高，對大氣臭氧層也沒有破壞作用。

如果采用空調制冷降溫，需要采用壓縮機，壓縮制冷劑(例如氟利昂)變成液態，然后利用液態在常壓下變氣態時的吸熱現象制冷。在電容器室和電抗器室工作溫度特別高的情況下，采用空調制冷，壓縮機功耗非常大，耗電量特別高。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，本發明的換熱裝置可以實現內外循環相互隔開的高效換熱，充分利用環境冷卻技術，隔墻散熱，并能實時監測，達到節能、降噪、散熱、防塵的目的，使得站內設備有一個很好的現場運行環境。用以解決目前變電站電容器、電抗器室的室內溫度高，溫度散熱效果差的問題。

為實現上述目的，本發明的方案是：一種適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，所述的換熱裝置為雙環路熱管換熱裝置，所述的雙環路熱管換熱裝置包括相互隔開的室內換熱環路和室外換熱環路，所述的室內換熱環路包括室內環路殼體，位于室內環路殼體內的第一風機、蒸發器以及第一連通管道，所述的室外換熱環路包括室外環路殼體，位于室外環路殼體內的第二風機，冷凝器以及第二連通管道，所述蒸發器和冷凝器的管道內均裝有相變介質；

所述的第一連通管道位于蒸發器的上方，所述第一連通管道的首端與蒸發器的上端連通，所述第一連通管道的尾端與冷凝器的上端連通，所述第二連通管道位于冷凝器的下方，所述第二連通管道的首端與冷凝器的下端連通，所述第二連通管道的尾端與蒸發器的下端連通，所述室內環路殼體一側設置有室內進風口和室內出風口，所述室外環路殼體的一側設置有室外進風口和室外出風口。

根據本發明所述的適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，所述的雙環路熱管換熱裝置還包括室內溫度檢測裝置、室外溫度檢測裝置以及風機控制器，所述室內溫度檢測裝置和室外溫度檢測裝置的信號輸出端均連接風機控制器，所述風機控制器的信號輸出端控制連接第一風機和第二風機，所述的風機控制器根據室內外溫差，發出控制信號，控制第一風機和第二風機啟動。

根據本發明所述的適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，所述的風機控制器根據室外溫度檢測裝置和室內溫度檢測裝置的溫度信號，計算室內外溫差，當室內外溫差達到15℃以上時，風機控制器發出控制信號，控制第一風機和第二風機啟動，開始室內外熱循環。

根據本發明所述的適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，在第一風機的作用下，室內熱空氣通過室內進風口進入室內環路殼體，與蒸發器內的相變介質交換熱量，使相變介質升溫汽化后通過第一連通管道流入室外環路殼體的冷凝器管道內，且冷卻的室內熱空氣通過室內出風口排到室內；

室外空氣在第二風機的作用下，通過室外進風口進入室外環路殼體內，與冷凝器內汽化的相變介質交換熱量，帶走相變介質的潛熱，使冷凝器內的相變介質降溫液化，并通過第二連通管道重新回到蒸發器內，而升溫的室外空氣從室外出風口排出室外。

根據本發明所述的適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，所述的室外溫度檢測裝置和室內溫度檢測裝置均為溫度傳感器。

根據本發明所述的適用于電容器、電抗器室的換熱裝置，所述的換熱裝置包括顯示器，所述的室外溫度檢測裝置、室內溫度檢測裝置以及風機控制器的輸出端均連接顯示器，便于對室內外溫度情況進行監測。