Бак для испытания трансформаторных радиаторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 9 О 511 Н 01 Р 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рматорным м убки для при радиаторов, тепловую из температурь ысоте бака,слом, с венно трансф держащий пат испытываемых соединения электрооляцию, срраспреслив кую нагреватели, ства контрол енные по бу, о т л с цельюа й с я тем чности опповыше оз(54) (57) БАК МАТОРНЫХ РАД изоляционной АНСФОРДЛЯ ИСПЫТАНИЯОРОВ, заполн идкостью, пре иущест-,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный ордена Дружбы народов научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения(56) 1, Испытания оребренных радиаторов с междуосным расстоянием 2285 мм и диаметром труб 30 мм на трансформаторе ТДТНГ/110. Протокол НИИ трансформаторостроения И. ОАХ 479151.13. Запорожье 1963, рис. 1.2, Исследование теплообмена в гладкотрубных радиаторах с целью его интенсификации, Отчет НИИ трансформаторостроения ОАХ 12010223Запорожье, 1962, рис. 1. ределения тепловых потоков радиато ров, 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 отделе ны одна от другой по вертикали в душной прослойкой горизонтально расположенные камеры соединены меж ду собой патрубками и подсоединены к сливным трубам, 11619Изобретение 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 обору дования, испытательных полей, персонала заводских испытательных станций и сборочного цеха и не гарантируют в то же время необходимой точности результатов испытаний иэ-за относи 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- З 5 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 12,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. 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 поверх 97 2ностей радиаторов, зависит от их периметра в горизонтальном сечении,Это приводит к тому, что поток циркулирующей жидкости, в данном случаетрансформаторного масла, оказываетсяв зависимости от конструкции электронагревателей, расстояния между нимии горизонтального периметра их поверхностей, а результаты испытанийрадиаторов на баках с разной конструкцией электронагревателей несопоставимыми по значению полученныхтепловых потоков. Неуверенность в результатах приводит к увеличению рекомендуемого количества радиаторов,т,е. к перерасходу материалов, трудаи средств,Целью изобретения является повышение точности определения тепловых потоков радиаторов.Поставленная цель достигаетсятем, 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 однаот другой на определенном расстоянии батареями из расположенных одна над другой камер, в их верхяей части выполнены отверстия, через которые они сообщаются с баком, а в нижней части камер установленыэлектронагреватели, камеры заполнены изоляционной жидкостью до уровня отверстий с образованием воздушной прослойки между зеркалом изоляционной жидкости и крышкой камерыи 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 толщиныпограничного слоя вдоль поверхностейбатарей, а наличие нескольких батарей позволяет, изменяя горизонтальный периметр батарей путем включенияих соответствующего количества, устанавливать необходимые расходы жидкости,997 4 8 снабжен запорной арматурой 26 на 1161 конце,Указатель уровня 27 жидкости 7 вбаке соединен с внутренним пространством бака посредством отверстия 28(фиг. 1), защищен от повреждений итеплоизолирован щитком 29 из прозрачного материала, например толстогостекла.1 О В стенку 2, крышку 3 и дно 1(фиг. 2 и 3) бака вмонтированы термопары 30. Крышка 3 присоединена кфланцу 31, место соединения уплотнено прокладкой 32. Концы сливных тру 15 бок 24 с запорной арматурой 25 теплоизолированы съемной изоляцией 33.Заполнение и сливание жидкостииз бака осуществляют через патрубок 8с запорной арматурой 26, Через пере 20 ливную трубу 9 бак сообщается с атмосферой, благодаря чему он предохраняется от возможной деформациигри тепловом расширении жидкости ипри его заполнении жидкостью с по 25 вышенным давлением.Патрубки 23 и трубки 24 с запорной арматурой 25 обеспечивают возможность заполнения камер 16 жидкостью 7 до уровня отверстий 19,Между отверстиями 19 и расположенными над ними крышками 21 при заполнении камер 16 жидкостью 7 образуется и в дальнейшем сохраняется воздушная прослойка 20, теплоизолирующая данную камеру 16 от такой жекамеры, расположенной над ней,Камеры 16 соседних батарей, расположенные на одном уровне, соединены между собой через отверстия 22 и патрубки 23 (фиг, 2 и 3). От,.ка 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 отверстиями, 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 тепло- отдачу 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 днубака присоединен патрубок 8, В баке смонтирована переливная труба 9, нижний конец которой пропущен через дно 1 бака, к переливной трубе 9 прикреплены термопары 10 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 тепло- изолирующими 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 отвер- стиямИ 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 21.50 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 бььть слита из камер 16 при необходимости замены нагревателей 15 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 про 37 б 1997ектировать системы охлаждения и сократить имеющиеся запасы теплообменных поверхностей. Уменьшение теплообменных поверхностей на 57 дастэкономию материалов на сумму213 тыс,руб.1161997 Составитель Ф, Чиркинаа Техред А.Бабинец едактор И,Коррект аксимишин аз 3974/53ВН одгисное 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород,оектная, 4 Тираж 679ИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб