[发明专利]船舶干式变压器过负荷运行状态下的冷却方法

说明书

技术领域：

本发明涉及制冷系统技术领域，具体涉及船舶干式变压器过负荷运行状态下的冷却方法。

背景技术：

船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外，民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。

干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头CNC机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。冷却方式分为自然空气冷却(AN)和强迫空气冷却(AF)。

自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行；强迫风冷时，变压器输出容量可提高50％，适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行；由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。

现有的干式变压器在进行强迫风冷时均采用干式变压器风机进行，冷却风机一般安装在干式变压器下夹件旁边，将底下及外面的冷空气吹向干式变压器的线圈内，使干式变压器能充分冷却。安装时应根据冷却风机的出风角度(与水平夹角约为135°)及出风口位置，使风机的出风能最顺利地进入干式变压器的高低压线圈间的风道，从而使散热效果最佳。

采用冷却风机进行风冷时，当室内温度也上升时期冷却的效果会受到很大的影响，特别是在干式变压器过负荷运行状态下，冷却风机向干式变压器内部所吹的风也是热风，从而起不到冷却的效果。

发明内容：

本发明的目的是提供船舶干式变压器过负荷运行状态下的冷却方法，它结构简单、设计合理且效果明显，干式变压器的外壳内壁与线圈之间存在相应的空间，干式变压器的外壳设置为中空结构，并在干式变压器安装有液氮降温装置，并利用导管使产生的低温输送进中空的干式变压器外壳内，利用降温后的变压器外壳使干式变压器内部始终保持低温状态，同时还可以利用中空的变压器外壳使冷气输送到干式变压器内部的任何部位，进一步的增强了对过负荷运行状态下干式变压器的冷却效果。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下两大步进行：一、干式变压器外壳的制作，其制作路线为：图形设置→制模→浇铸→脱模→安装；

二、降温装置的设计，其制作路线为：冷凝器的选取→液氮存储罐的选取→导管的选取→设备的安装。

本发明中干式变压器外壳的具体制作工艺为：

(1)、图形设置：根据需要，干式变压器外壳的主体设置为两层结构，及外套与内套两部分，并根据使用类型设置相应大小的图纸；

(2)、制模：根据图纸尺寸，对干式变压器外套和内套分开进行模具的制作；

(3)、浇铸：对制作好的模具进行浇铸，其浇铸的方法采用旋转浇铸为宜，这样的方法可以对所需浇铸的物件的边角进行完整的浇铸，外壳的浇铸为整体浇铸，而内壳的浇铸则在其表面上设置数个均有的通孔；

(4)、脱模：对浇铸好后并固化完整的干式变压器外套和内套模具进行分别脱模，脱模好后对外套的内壁和内套的外壁进行打磨，以方便两者的配合；

(5)、安装：对配合完整的外壳和内壳进行锚固安装即可。

本发明中降温装置的具体制作工艺为：

(1)、冷凝器的选取：市场上冷凝器的品种很多，这里优先选取带压缩机的冷凝器；

(2)、液氮存储罐的选取：液氮存储罐选择细长圆柱形存储罐，这样的存储罐可以很好的节约装置的占地面积；

(3)、导管的选取：导管优先选取铜质细管，既能承受液氮的低温，又方便安装时的弯曲处理；

(4)、设备的安装：将冷凝器、液氮存储罐利用导管相互连接，然后再次利用导管将降温装置的出风口与干式变压器外壳底部的进气口密封相连，以方便冷气的传输。

本发明具有以下有益效果：它结构简单、设计合理且效果明显，干式变压器的外壳内壁与线圈之间存在相应的空间，干式变压器的外壳设置为中空结构，并在干式变压器安装有液氮降温装置，并利用导管使产生的低温输送进中空的干式变压器外壳内，利用降温后的变压器外壳使干式变压器内部始终保持低温状态，同时还可以利用中空的变压器外壳使冷气输送到干式变压器内部的任何部位，进一步的增强了对过负荷运行状态下干式变压器的冷却效果。

具体实施方式：