Бак для испытания трансформаторных радиаторов

 

БАК ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ РАДИАТОРОВ, заполненный изоляционной жидкостью, преимущест-. венно трансформаторным маслом, содержащий патрубки для присоединения испытьшаемых радиаторов, электронагреватели , тепловую изоляцию, средства контроля температуры, распределенные по высоте бака, сливную трубу, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности определения тепловых потоков радиаторов , он снабжен отстоящими одна от другой на определенном расстоянии батареями из расположенных одна над другой камер, в их верхней части выполнены отверстия, через которые они сообщаются с баком, а в нижней части камер установлены электронагреватели , камеры заполнены изоля (Л ционной жидкостью до уровня отверстий с образованием воздушной прог-. слойки между зеркалом изоляционной жидкости и крышкой камеры и отделены одна от другой по вертикали воздушной прослойкой, горизонтально расположенные камеры соединены между собой патрубками и подсоединены о к сливным трубам. со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 9 А (l9) ((1) 4(51) Н 01 F 27 12 с

I ( (1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

110 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3694759/24-07 (22) 24.01.84 (46) 15.06.85. Бюл. II 22 (72) Ю.A. Васильченко (71) Всесоюзный ордена Дружбы народов научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (53) 621.314. ° 212(088.8) (56) 1, Испытания оребренных радиаторов с междуосным расстоянием

2285 мм и диаметром труб 30 на трансформаторе ТДТНГ-15000/110. Протокол НИИ трансформаторостроения

Р ОАХ 479151.13. Запорожье 1963, рис. 1.

2. Исследование теплообмена в гладкотрубных радиаторах с целью

его интенсификации. Отчет НИИ трансформаторостроения ОАХ 120102 ° 23 ° Запорожье, 1962, рис. 1. (54) (57) БАК ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСФОРNAT0PHbIX РАДИАТОРОВ, заполненный

I изоляционной жидкостью, преимущест-, венно трансформаторным маслом, содержащий патрубки для присоединения испытываемых радиаторов, электронагреватели, тепловую изоляцию, средства контроля температуры, распределенные по высоте бака, сливную трубу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения тепловых потоков радиаторов, он снабжен отстоящими одна от другой на определенном расстоянии батареями из расположенных одна над другой камер, в их верхней части выполнены отверстия, через которые они сообщаются с баком, а в нижней части камер установлены электронагреватели, камеры заполнены изоляционной жидкостью до уровня отверстий с образованием воздушной про-, . слойки между зеркалом изоляционной жидкости и крышкой камеры и отделены одна от другой по вертикали воздушной прослойкой„ горизонтально расположенные камеры соединены между собой патрубками и подсоединены к сливным трубам.

Кроме того, поток восходящей жидкости, движущейся у поверхностей нагревателей, зависит от периметра их горизонтального сечения, так же как и нисходящий поток, движущийся вдоль внутренних охлаждающих поверх55

11619

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для тепловых испытаний радиаторов, служащих для охлаждения силовых трансформаторов, у которых баки заполнены различными диэлектрическими жидкостями, выполняющими одновременно роль электроизолирующих сред и теплоносителей.

Известно, что для тепловых испы- !О таний радиаторов иногда используют сами трансформаторы (1) .

Однако такие испытания сопряжены с большими неудобствами и затратами, так как требуют использования оборудования, испытательных полей, персонала заводских испытательных станций и сборочного цеха и не гарантируют в то же время необходимой точности результатов испытаний иэ-за относи- 20 тельно большого теплового потока самих трансформаторных баков и недостаточной точности измерения количества тепла, выделяемого активной частью трансформатора.

Известен нагревательный бак, предназначенный для испытания радиаторов, содержащий патрубки для присоединения испытываемых радиаторов, патрубки для заполнения его трансформаторным 30 маслом, указатели уровня масла, тепловую изоляцию, электрические нагреватели и термопары для измерения температуры масла. Мощность нагревателей регулируется с помощью потенциал-ре- 35 гулятора. Уменьшенные с помощью тепловой изоляции тепловые потери нагревательного бака позволяют определить более точно зависимость теплового потока испытываемых радиаторов от 40 разности температур масла и воздуха )2J .

В этом нагревательном баке электронагреватели расположены на нескольких уровнях, а их греющие поверхности, у которых масло нагревается и 45 поднимается вверх, разделены горизонтальными слоями масла, прерывающими образующийся восходящий масляный поток, который поэтому у каждого яруса нагревателей начинает формироваться 50 заново.

97 2 ностей радиаторов, зависит от их периметра в горизонтальном сечении, Это приводит к тому, что поток циркулирующей жидкости, в данном случае трансформаторного масла, оказывается в зависимости от конструкции электронагревателей, расстояния между ними и горизонтального периметра их поверхностей, а результаты испытаний радиаторов на баках с разной конструкцией электронагревателей несопоставимыми по значению полученных тепловых потоков. Неуверенность в ре зультатах приводит к увеличению рекомендуемого количества радиаторов, т,е. к перерасходу материалов, труда и средств.

Целью изобретения является повышение точности определения тепловых потоков радиаторов.

Поставленная цель достигается тем, что бак для испытания трансформаторных радиаторов, заполненный изоляционной жидкостью, преимущественно трансформаторным маслом, содержащий патрубки для присоединения испытываемых радиаторов, электронагреватели, тепловую изоляцию, средства контроля температуры, распределенные по высоте бака, сливную трубу, снабжен отстоящими одна от другой на определенном рассто-. янии батареями из расположенных одна над другой камер, в их верхяей части выполнены отверстия, через которые они сообщаются с баком, а в нижней части камер установлены электронагреватели, камеры заполнены изоляционной жидкостью до уровня отверстий с образованием воздушной прослойки между зеркалом изоляционной жидкости и крышкой камеры и отделены одна от другой по вертикали воздушной прослойкой, горизонтально расположенные камеры соединены между собой патрубками и подсоединены к сливным трубам.

Непрерывность вертикальных поверхностей батареи способствует образованию стабильного потока жидкости, увеличивающегося с ростом толщины . пограничного слоя вдоль поверхностей батарей, а наличие нескольких батарей позволяет, изменяя горизонтальный периметр батарей путем включения их соответствующего количества, устанавливать необходимые расходы жидкости.

997 4

8 снабжен запорной арматурой 26 на конце.

Указатель уровня 27 жидкости 7 в баке соединен с внутренним пространством бака посредством отверстия 28 (фиг. 1), защищен от повреждений и теплоизолирован щитком 29 из прозрачного материала, например толстого стекла.

1Î В стенку 2, крышку 3 и дно 1 (фиг. 2 и 3) бака вмонтированы термопары 30. Крышка 3 присоединена к фланцу 31, место соединения уплотнено прокладкой 32. Концы сливных тру15 бок 24 с запорной арматурой 25 теплоизолированы съемной изоляцией 33.

Заполнение и сливание жидкости из бака осуществляют через патрубок 8 с запорной арматурой 26. Через пере20 ливную трубу 9 бак сообщается с атмосферой, благодаря чему он предохраняется от возможной деформации гри тепловом расширении жидкости и при его заполнении жидкостью с по25 вышенным давлением.

Патрубки 23 и трубки 24 с запорной арматурой 25 обеспечивают возможность заполнения камер l6 жидкостью 7 до уровня отверстий 19, Между отверстиями 19 и расположенными над ними крышками 21 при заполнении камер l6 жидкостью 7 образуется и в дальнейшем сохраняется воздушная прослойка 20, теплоизолиру ющая данную камеру 16 от такой же камеры, расположенной над ней.

Камеры 16 соседних батарей, расположенные на одном уровне, соединены между собой через отверстия 22 и патрубки 23 (фиг. 2 и 3). 0т..ка- 55 мер 16 одной из крайних батарей проведены сливные трубки 24 с запор.ной арматурой 25 на концах. Патрубок

Разделение батарей на нескольКо расположенных одна над другой камер, теплоизолированных в их верхней части воздушными прослойками, находящимися над о. верстиями, через которые камеры сообщаются с пространством бака, позволяет проводить опыты при нагревании масла в баке на разной высоте по отношению к радиатору, что также влияет на теплоотдачу радиатора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый бак, продольный вертикальный разре; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Бак для испытания трансформаторных радиаторов выполнен в виде резервуара, который имеет дно 1 (фиг. 1 и 3), стенки 2 (фиг. 1-3),крышку 3 и покрыт тепловой изоляцией 4, 5 и 6. Бак заполнен. жидкостью 7, к дну бака присоединен патрубок 8. В баке смонтирована переливная труба 9, нижний конец которой пропущен через дно 1 бака, к переливной трубе 9 прикреплены термопары l0 по всей ее высоте. Пучок .11 термопар 10 выведен из нагревательного бака наружу к измерительному прибору (не показан)

Бак установлен на подставках 12 и снабжен патрубками 13 для присоединения испытываемого радиатора 14.

Электронагреватели 15 размещены в нижней части камер 16 и укреплены на стенке 2 бака с помощью фланцевых соединений 17. Фланцевые соединения

17 теплоизолированы съемными теплоизолирующими накладками 18. Камеры . 16 электронагревателей наполнены той же жидкостью 7, что и бак, до отверстия 19 диаметром 5-10 мм в верхней части камер 16. Над отверстиямИ 19 в каждой камере 16 .,образована воздушная теплоизолирующая прослойка 20. Все камеры 16 сообщены с внутренним пространством бака с помощью отверстий 19. Каждая каме- ра 16 одной батареи отделена от расположенной под нвй камеры 16 крыш-, кой 21.

Воздушная прослойка 20 позволяет отделить в тепловом отношении камеры с включенными нагревателями 15 от камер с отключенными нагревателями для проведения опытов при различном взаимном расположении камер 16 с включенными. нагревателями и радиатора 14, которое также оказывает влияние на скорость циркуляции жидкости и тепловой поток радиаторов.

С помощью трубок 24 жидкость может быть слита из камер 16 при необходимости замены нагревателей l5 и проведения ремонтных работ.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения не может быть подсчитан непосредственно, но получение достоверных данных о тепловых потоках радиаторов даст возможность с большей точностью про1161997 ектировать системы охлаждения и сократить имеющиеся запасы теплообменных поверхностей. Уменьшение теплообменных поверхностей на 57 даст экономию материалов на сумму

213 тыс.руб.

1161997

1161997

Составитель Ф. Чиркина

Редактор M. Бандура Техред А.Бабинец .

Корректор M. Максимишинец

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Заказ 3974/53 Тираж 679 Подгисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5