[实用新型]变压器用油冷却器

说明书

技术领域

本实用新型涉及属于轨道交通换热技术领域。

背景技术

随着现代铁路的高速发展，电力机车的诸多优点日益凸显，已逐步取代内燃机车，在轨道交通运输方面发挥着越来越重要的作用。而变压器用油冷却器作为电力机车冷却系统的核心部件在其安全稳定的运输过程中起着至关重要的作用。因此评价油冷却器的性能是否满足机车要求除了散热效果外，还有一项重要的指标就是可靠性，它直接决定电力机车能否安全稳定的工作。

通常结构的油冷却器主要由进出油管、冷却芯体、油室、安装座或框架等部件组成，冷却器以冷却芯体为主体，油室通过焊接与冷却芯体连接在一起，进出油管焊接在油室底板上。安装座或框架一般通过螺栓与冷却器连接在一起。变压器用油冷却器的冷却形式是油与空气进行换热。当冷却器工作时，高温油在油泵的作用下经进油管进入到冷却器中；环境空气在冷却风扇的作用下经空气翅片进入到冷却器中，环境空气与高温油在冷却器内部进行热交换，从而达到对高温油进行冷却或降温的目的。

为了满足油冷却器对散热性能的要求，冷却芯体内部的油流道采用翅片式结构，增大散热面积，提高冷却器热性能，但采用此种结构在提高性能的同时也增加了系统内的阻力，

电力机车正常运行时，为了保护系统安全及关键部件不被烧毁，通常对油冷却器的出油流量，也即是变压器的进油流量，有一定要求，若流量低于规定值，系统将报警并切断电源来进行自保护。在绝大多数情况下，机车正常行驶过程中不会出现这类问题，但由于冬季时，北方或者高原地区的环境温度较低，最低可达-30℃以下，在如此低温条件下，油的粘性系数显著增加，此时系统阻力的大小将直接决定机车能否安全稳定的运行。在此种情况下电力机车初始启动时或经过较长时间待避后启动时，在系统阻力和油粘性的双重影响下，冷却器和系统管路内接近环境温度的冷却油流量会显著降低，出现油循环受阻，很难达到机车稳定运行时所要求的最低流量。系统内热量无法有效散出，从而导致机车报警停车甚至无法启动等现象发生。这些现象是机车安全稳定运行过程中必须要杜绝的。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种有效降低冷却器系统阻力，从而提高冷却器的可靠性的变压器用油冷却器。

本实用新型采用的技术方案是，变压器用油冷却器，包括冷却芯体，与冷却芯体相连接的进油管和出油管，进油管和出油管之间连接有旁通系统，旁通系统包括连通进油管和出油管的旁通管。

旁通管与进油管和出油管采用法兰连接。

旁通管采用金属软管。

旁通系统还包括节流阀，节流阀设置于旁通管上。

还包括与冷却芯体相连的油室，进油管和出油管连接于油室。

本实用新型的有益效果是，采用了旁通系统且旁通系统采用金属软管和节流阀门，能够使因环境温度过低引起的冷却系统稳定性降低的问题得到解决，从而提高了电力机车在恶劣环境中运行的可靠性。降低了冷却器振动产生的应力，提高系统的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为图1对应的左视图。

图3是实用新型中旁通系统结构示意图。

图中标记为：1-油室，2-冷却芯体，3-中间油腔，4-进油管，5-出油管，6-旁通管，7-节流阀。

具体实施方式

新型油冷却器主要由油室1、冷却芯体2、中间油腔3、进油管4、出油管5、旁通系统6等部件组成，其结构如图1、图2所示，其中进油管4、出油管5、油室1、冷却芯体2组成冷却油系统；冷却芯体2中空气翅片及空气流道组成冷却器的冷却空气系统。油冷却器的具体安装方式需要根据不同类型电力机车冷却系统的接口位置确定，可以水平放置、竖直放置或者悬挂放置等。进油管4、出油管5的具体安装方式根据不同类型电力机车变压器与油冷却器连接管路的接口位置确定，进油管4、出油管5可以布置在冷却器单侧、两侧或者成对角线布置。

在环境温度较低时，油粘性增大，冷却系统阻力显著增大，冷却器和系统管路内接近环境温度的冷却油流量会显著降低。此时通过旁通管6使一部分冷却油不流经冷却器而直接流回变压器中，增大回油流量，从而减小流入冷却器的油流量，降低冷却系统的阻力。

旁通管6上的节流阀7的作用是控制旁通管6路的旁通大小，随着温度的不同调节阀门开启的大小，选择是不开、半开或者全开，在满足冷却器散热能力的前提下增大回油流量，保证机车稳定运行时对流量的最低要求。旁通管6与阀门通过螺纹进行连接，连接前涂螺纹密封胶进行密封。