[发明专利]一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置及使用方法

摘要

本发明包括一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置及使用方法，包括内置有变压器油的变压器主体及设置于变压器主体一侧的换热装置，换热装置包括冷却器、内置有换热介质的蒸发器及变频热泵压缩机，以及可使换热装置内的换热介质逆向运行的四通阀，换热装置所需的供电源与电源控制器电性连接，电源控制器与贮能器相连接，贮能器经光电转换器与太阳能接收器相连接。本发明克服了传统冷却方式的缺陷，运用智能光伏变频制冷功能的主变换热装置，利用太阳能并通过光伏转换提供给主变换热装置工作所需的电能，本发明克服了现有主变换热方式不能在北方严寒季节对低负荷主变和热备用、冷备用主变油进行加热，以防止油品在主变内的流动性差和保证油品电气性能、绝缘强度和理化性质不下降的缺陷。

主权项

一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置的使用方法，其特征在于：包括一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置，所述带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置包括一内置有变压器油的变压器主体及设置于变压器主体一侧的换热装置，所述换热装置包括冷却器、内置有换热介质的蒸发器及变频热泵压缩机，所述变压器主体下部的侧壁设有主变出油阀，变压器主体上部的侧壁设有主变进油阀，所述主变出油阀经管路与蒸发器底部侧壁的进油口相连接，所述蒸发器顶部侧壁的出油口经管路与主变进油阀相连接，所述换热装置所需的供电源与电源控制器电性连接，所述电源控制器与贮能器相连接，所述贮能器经光电转换器与太阳能接收器相连接，所述蒸发器上端经四通阀与变频热泵压缩机相连通，所述蒸发器下端经管路与冷却器相连接，所述冷却器的出口端经四通阀与变频热泵压缩机相连通，所述四通阀可使换热装置内的换热介质逆向运行，所述太阳能接收器包括多片可翻转的太阳能电池板，所述每片太阳能电池板下端套于转轴上并与贮能器相连接，所述贮能器内设有比较器，所述比较器根据各个太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现各个太阳能电池板达到最大能量采集量，光电转换系统通过接收太阳能，并进行光伏转换和电源控制，以提供充足合格的电能供给换热装置工作，所述换热装置还连接有外接备用电源，光电转换系统电性连接于换热装置；所述主变出油阀出口端设有变频油泵及变频油泵出油阀；所述蒸发器下端的管路上设有节流阀；所述变压器主体内设有油温在线测温器，所述油温在线测温器经控制模块与变频油泵和变频热泵压缩机相连接，所述控制模块根据油温在线测温器的油温值，自动控制变频油泵和变频热泵压缩机的工作；具体使用方法步骤如下：（1）开启太阳能接收器及变压器主体下部出油阀和上部的进油阀；开启控制模块，控制模块根据油温在线测温器测量的油温自动控制换热装置的运行；（2）当油温高于设定值时，开启蒸发器、变频热泵压缩机、冷却器及变频油泵，主变本体内的油流开始循环流动，变压器油经变频油泵打入蒸发器内油流程，油流在蒸发器内被冷却后流出蒸发器，又回到主变本体内进行冷却；蒸发器内的换热介质吸收油流热量后蒸发成气体，经四通阀被吸入变频热泵压缩机中压缩，经变频热泵压缩机压缩后的高温、高压换热介质气体至冷却器，在冷却器中被冷却成高温液体，此高温换热介质液体经节流阀减压节流蒸发成低温气体和低温液体的混合物，再回流至蒸发器对蒸发器内的油流进行冷却，形成又一轮的冷却油流循环过程；当油温低于设定值时，开启蒸发器、变频热泵压缩机、冷却器及变频油泵，开始加热变压器油，由于四通阀切换成加热通道模式，从冷却器来的换热介质气体，经四通阀被吸入变频热泵压缩机中，被压缩成高温高压气体，此高温高压换热介质气体出压缩机后，至蒸发器对走油流程的变压器油进行加热，而自身从高温高压气体被冷却成液体的换热介质，出蒸发器后，经节流阀至冷却器中节流减压蒸发，在冷却器中的换热介质液体大量吸收冷却器周围空气的热量后，蒸发成气体，出蒸发器的换热介质气体又经过四通阀被变频热泵压缩机压缩，如此循环反复；（3）控制模块根据油温在线测温器的油温，进行智能分析运算，自动控制变频油泵的频率降低或升高，从而减小或增大油流循环量。