JPH05275245A - ヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システム - Google Patents
ヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システムInfo
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- JPH05275245A JPH05275245A JP32351591A JP32351591A JPH05275245A JP H05275245 A JPH05275245 A JP H05275245A JP 32351591 A JP32351591 A JP 32351591A JP 32351591 A JP32351591 A JP 32351591A JP H05275245 A JPH05275245 A JP H05275245A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】変圧器の発生熱を大気中に放出することなく効
率よく外部に取り出し、これを熱源として給湯できる熱
回収システムを得る。 【構成】蒸発部が変圧器に内設されて外部に配された凝
縮部に変圧器の発生熱を引き出す複数のヒ−トパイプを
備えたものにおいて、前記凝縮部の廃熱を回収する熱交
換器と、この熱交換器に熱交換媒体としての冷却水を強
制循環する循環系と、この循環系に連結され前記熱交換
器で加熱された冷却水を貯留する給湯タンクとを備えて
なるものとする。また、ヒ−トパイプの蒸発部が集熱板
を備え、変圧器の絶縁媒体中に配されてなるものとす
る。
率よく外部に取り出し、これを熱源として給湯できる熱
回収システムを得る。 【構成】蒸発部が変圧器に内設されて外部に配された凝
縮部に変圧器の発生熱を引き出す複数のヒ−トパイプを
備えたものにおいて、前記凝縮部の廃熱を回収する熱交
換器と、この熱交換器に熱交換媒体としての冷却水を強
制循環する循環系と、この循環系に連結され前記熱交換
器で加熱された冷却水を貯留する給湯タンクとを備えて
なるものとする。また、ヒ−トパイプの蒸発部が集熱板
を備え、変圧器の絶縁媒体中に配されてなるものとす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、樹脂モ−ルド変圧
器，油入変圧器，ガス絶縁変圧器等において、変圧器の
鉄損や巻線のジュ−ル損失などによる発生熱をヒ−トパ
イプにより集熱して変圧器の運転温度を保持するととも
に、集熱した廃熱を回収して給湯などに利用する熱回収
システムに関する。
器，油入変圧器，ガス絶縁変圧器等において、変圧器の
鉄損や巻線のジュ−ル損失などによる発生熱をヒ−トパ
イプにより集熱して変圧器の運転温度を保持するととも
に、集熱した廃熱を回収して給湯などに利用する熱回収
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の樹脂モ−ルド変圧器を模式
化して示す断面図であり、例えば地下変電室などの収納
室５に収納された樹脂モールド変圧器１は、その鉄心２
で発生する鉄損，巻線３で発生する銅損などの電気的損
失によって発熱するため、この発熱による変圧器の温度
上昇を使用する絶縁材料によって決まる許容最高温度以
下に保つために冷却が行われる。樹脂モールド変圧器の
場合通常空気冷却が行われ、熱交換することにより温度
が上昇した空気は換気装置４によって室外に放出され、
代わりに室内に流入する外気により冷却が行われる。ま
た、放熱をよくして樹脂モールド変圧器を小型化，軽量
化するために、ヒ−トパイプ複数本を密着して取りつけ
た金属板を巻線表面全体を覆うよう取りつけて一体化し
た冷却システムを有するモ−ルド変圧器巻線が知られて
いる（特開昭５６−１６２３１０号公報）。
化して示す断面図であり、例えば地下変電室などの収納
室５に収納された樹脂モールド変圧器１は、その鉄心２
で発生する鉄損，巻線３で発生する銅損などの電気的損
失によって発熱するため、この発熱による変圧器の温度
上昇を使用する絶縁材料によって決まる許容最高温度以
下に保つために冷却が行われる。樹脂モールド変圧器の
場合通常空気冷却が行われ、熱交換することにより温度
が上昇した空気は換気装置４によって室外に放出され、
代わりに室内に流入する外気により冷却が行われる。ま
た、放熱をよくして樹脂モールド変圧器を小型化，軽量
化するために、ヒ−トパイプ複数本を密着して取りつけ
た金属板を巻線表面全体を覆うよう取りつけて一体化し
た冷却システムを有するモ−ルド変圧器巻線が知られて
いる（特開昭５６−１６２３１０号公報）。
【０００３】図５は従来の油入変圧器を模式化して示す
断面図であり、油入変圧器１１は、冷却媒体兼絶縁媒体
としての絶縁油１９を包蔵したタンク１５内に鉄心１２
とこれに巻装された巻線１３を含む変圧器の中身が収納
されており、変圧器の発熱を吸収した絶縁油１９を放熱
器１４および循環ポンプ１６からなる冷却システムを介
して循環することにより、放熱器１４における絶縁油と
外気との間の熱交換により変圧器の冷却が行われ、温度
が上昇した熱交換媒体としての空気は大気中に放出され
る。また、冷却システムを小型化し，据え付け面積を縮
小するために、ヒ−トパイプの一端をタンク内の絶縁油
中に、他端をタンク外壁面に取りつけた補強ビ−ム中に
配置し、補強ビ−ムの内部に冷却水を循環するよう構成
した油入変圧器が提案されている（特開昭６２−２５０
７号公報）。
断面図であり、油入変圧器１１は、冷却媒体兼絶縁媒体
としての絶縁油１９を包蔵したタンク１５内に鉄心１２
とこれに巻装された巻線１３を含む変圧器の中身が収納
されており、変圧器の発熱を吸収した絶縁油１９を放熱
器１４および循環ポンプ１６からなる冷却システムを介
して循環することにより、放熱器１４における絶縁油と
外気との間の熱交換により変圧器の冷却が行われ、温度
が上昇した熱交換媒体としての空気は大気中に放出され
る。また、冷却システムを小型化し，据え付け面積を縮
小するために、ヒ−トパイプの一端をタンク内の絶縁油
中に、他端をタンク外壁面に取りつけた補強ビ−ム中に
配置し、補強ビ−ムの内部に冷却水を循環するよう構成
した油入変圧器が提案されている（特開昭６２−２５０
７号公報）。
【０００４】図６は従来のガス絶縁変圧器を模式化して
示す断面図であり、ガス絶縁変圧器２１は、冷却媒体兼
絶縁媒体としての絶縁ガス，例えば六ふっ化硫黄ガス
（ＳＦ 6 ガス）２９を包蔵したタンク２５内に鉄心２２
とこれに巻装された巻線２３を含む変圧器の中身が収納
されており、変圧器の発熱を吸収したＳＦ6 ガス２９を
放熱器２４およびブロワ２６からなる冷却システムを介
して循環することにより、放熱器２４における絶縁油と
外気との間の熱交換により変圧器の冷却が行われ、温度
が上昇した熱交換媒体としての空気は換気装置により室
外の大気中に放出される。
示す断面図であり、ガス絶縁変圧器２１は、冷却媒体兼
絶縁媒体としての絶縁ガス，例えば六ふっ化硫黄ガス
（ＳＦ 6 ガス）２９を包蔵したタンク２５内に鉄心２２
とこれに巻装された巻線２３を含む変圧器の中身が収納
されており、変圧器の発熱を吸収したＳＦ6 ガス２９を
放熱器２４およびブロワ２６からなる冷却システムを介
して循環することにより、放熱器２４における絶縁油と
外気との間の熱交換により変圧器の冷却が行われ、温度
が上昇した熱交換媒体としての空気は換気装置により室
外の大気中に放出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
変圧器は変圧器で発生した熱を冷却システムによって外
気中に放出し、変圧器の温度を使用する絶縁材料によっ
て決まる許容最高温度以下に保つよう構成されたものが
主流であり、またヒ−トパイプを用いて変圧器の廃熱を
集熱するよう構成した変圧器においても、変圧器の廃熱
を給湯や空調の熱源として利用するよう構成するまでに
は至っていない。その主な理由は、従来の変圧器の最高
許容温度が１００°Ｃ程度と低く、その冷却媒体の温度
が更に低くなるため、効率のよい廃熱利用を行い難いと
いう点にあると考えられ、定挌容量の数％（定挌容量１
００〜１０００ＫＶＡ）にもおよぶ変圧器の損失によっ
て生ずる廃熱を大気中に無駄に放散させてしまうばかり
か、収納室内の雰囲気温度の上昇を抑制するための換気
装置を必要とし、かつこの換気装置を駆動するための電
力を必要とする等の問題があり、廃熱の再利用が望まれ
ている。
変圧器は変圧器で発生した熱を冷却システムによって外
気中に放出し、変圧器の温度を使用する絶縁材料によっ
て決まる許容最高温度以下に保つよう構成されたものが
主流であり、またヒ−トパイプを用いて変圧器の廃熱を
集熱するよう構成した変圧器においても、変圧器の廃熱
を給湯や空調の熱源として利用するよう構成するまでに
は至っていない。その主な理由は、従来の変圧器の最高
許容温度が１００°Ｃ程度と低く、その冷却媒体の温度
が更に低くなるため、効率のよい廃熱利用を行い難いと
いう点にあると考えられ、定挌容量の数％（定挌容量１
００〜１０００ＫＶＡ）にもおよぶ変圧器の損失によっ
て生ずる廃熱を大気中に無駄に放散させてしまうばかり
か、収納室内の雰囲気温度の上昇を抑制するための換気
装置を必要とし、かつこの換気装置を駆動するための電
力を必要とする等の問題があり、廃熱の再利用が望まれ
ている。
【０００６】この発明の目的は、変圧器の発生熱を大気
中に放出することなく効率よく外部に取り出し、これを
熱源として給湯できる熱回収システムを得ることにあ
る。
中に放出することなく効率よく外部に取り出し、これを
熱源として給湯できる熱回収システムを得ることにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、蒸発部が変圧器に内設されて外
部に配された凝縮部に変圧器の発生熱を引き出す複数の
ヒ−トパイプを備えたものにおいて、前記凝縮部の廃熱
を回収する熱交換器と、この熱交換器に熱交換媒体とし
ての冷却水を強制循環する循環系と、この循環系に連結
され前記熱交換器で加熱された冷却水を貯留する給湯タ
ンクとを備えてなるものとする。
に、この発明によれば、蒸発部が変圧器に内設されて外
部に配された凝縮部に変圧器の発生熱を引き出す複数の
ヒ−トパイプを備えたものにおいて、前記凝縮部の廃熱
を回収する熱交換器と、この熱交換器に熱交換媒体とし
ての冷却水を強制循環する循環系と、この循環系に連結
され前記熱交換器で加熱された冷却水を貯留する給湯タ
ンクとを備えてなるものとする。
【０００８】また、ヒ−トパイプの蒸発部が集熱板を備
え、変圧器の絶縁媒体中に配されてなるものとする。
え、変圧器の絶縁媒体中に配されてなるものとする。
【０００９】
【作用】この発明の構成は、近年絶縁材料の進歩によ
り、変圧器の巻線絶縁材料としてアラミッド紙や耐熱性
プラスチックフィルム，あるいは耐熱性注型樹脂が、ま
た絶縁性冷却媒体として熱安定性に優れたシリコ−ン
油，ＳＦ6 ガスなどが使用されるようになり、変圧器の
許容最高温度も高いものでは２００°Ｃにも達するもの
が現れ、これに伴って変圧器も小型化されつつあること
に着目して成されたものである。すなわち具体的には、
蒸発部が変圧器に内設されて外部に配された凝縮部に変
圧器の発生熱を引き出す複数のヒ−トパイプを備えたも
のにおいて、前記凝縮部の廃熱を回収する熱交換器と、
この熱交換器に熱交換媒体としての冷却水を強制循環す
る循環系と、この循環系に連結され前記熱交換器で加熱
された冷却水を貯留する給湯タンクとを備えるよう構成
したことにより、変圧器の発生熱をヒ−トパイプで集熱
し、その凝縮部が内設された熱交換器で伝熱媒体として
の冷却水と熱交換することにより、変圧器の廃熱を大気
中に放散させることなく冷却水で回収する機能が得られ
る。したがって、廃熱を回収して温度が上昇した冷却水
を給湯タンクを介して廃熱利用装置に給湯することによ
り、変圧器を熱源とし廃熱利用装置を熱負荷とする給湯
システムとしての機能が得られる。
り、変圧器の巻線絶縁材料としてアラミッド紙や耐熱性
プラスチックフィルム，あるいは耐熱性注型樹脂が、ま
た絶縁性冷却媒体として熱安定性に優れたシリコ−ン
油，ＳＦ6 ガスなどが使用されるようになり、変圧器の
許容最高温度も高いものでは２００°Ｃにも達するもの
が現れ、これに伴って変圧器も小型化されつつあること
に着目して成されたものである。すなわち具体的には、
蒸発部が変圧器に内設されて外部に配された凝縮部に変
圧器の発生熱を引き出す複数のヒ−トパイプを備えたも
のにおいて、前記凝縮部の廃熱を回収する熱交換器と、
この熱交換器に熱交換媒体としての冷却水を強制循環す
る循環系と、この循環系に連結され前記熱交換器で加熱
された冷却水を貯留する給湯タンクとを備えるよう構成
したことにより、変圧器の発生熱をヒ−トパイプで集熱
し、その凝縮部が内設された熱交換器で伝熱媒体として
の冷却水と熱交換することにより、変圧器の廃熱を大気
中に放散させることなく冷却水で回収する機能が得られ
る。したがって、廃熱を回収して温度が上昇した冷却水
を給湯タンクを介して廃熱利用装置に給湯することによ
り、変圧器を熱源とし廃熱利用装置を熱負荷とする給湯
システムとしての機能が得られる。
【００１０】また、ヒ−トパイプの蒸発部に集熱板を設
け、変圧器の絶縁媒体中に配設して変圧器の発生熱を集
熱するよう構成すれば、変圧器の絶縁性能に影響を及ぼ
すことなくヒ−トパイプの集熱効果を高めることができ
るので、変圧器の冷却を効率よく行えるとともに、集熱
効率の高い熱回収システムを少ない数のヒ−トパイプに
より構成することができる。
け、変圧器の絶縁媒体中に配設して変圧器の発生熱を集
熱するよう構成すれば、変圧器の絶縁性能に影響を及ぼ
すことなくヒ−トパイプの集熱効果を高めることができ
るので、変圧器の冷却を効率よく行えるとともに、集熱
効率の高い熱回収システムを少ない数のヒ−トパイプに
より構成することができる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる樹脂モールド変圧器
の熱回収システムを模式化して示す構成図であり、従来
技術と同じ構成部分には同一参照符号を付すことによ
り、重複した説明を省略する。図において、熱回収シス
テム３１は複数のヒ−トパイプ３２と、熱交換器３３
と、冷却水３９の循環系３４と、給湯タンク３５とで構
成される。すなわち、樹脂モールド変圧器１の鉄心２お
よび巻線３には、複数のヒ−トパイプ３２の集熱板を有
する図示しない蒸発部がモ−ルド樹脂中に埋設され、そ
の他方端の放熱板３６を有する凝縮部３２Ｂは変圧器の
上部に配された熱交換器３２のタンク３７内に導かれ、
熱交換媒体としての冷却水３９中に浸漬される。また、
この熱交換器３２と給湯タンク３５とは循環系３４によ
って連結され、循環系に設けた循環ポンプ３４Ｐにより
冷却水３９が強制循環される。
る。図１はこの発明の実施例になる樹脂モールド変圧器
の熱回収システムを模式化して示す構成図であり、従来
技術と同じ構成部分には同一参照符号を付すことによ
り、重複した説明を省略する。図において、熱回収シス
テム３１は複数のヒ−トパイプ３２と、熱交換器３３
と、冷却水３９の循環系３４と、給湯タンク３５とで構
成される。すなわち、樹脂モールド変圧器１の鉄心２お
よび巻線３には、複数のヒ−トパイプ３２の集熱板を有
する図示しない蒸発部がモ−ルド樹脂中に埋設され、そ
の他方端の放熱板３６を有する凝縮部３２Ｂは変圧器の
上部に配された熱交換器３２のタンク３７内に導かれ、
熱交換媒体としての冷却水３９中に浸漬される。また、
この熱交換器３２と給湯タンク３５とは循環系３４によ
って連結され、循環系に設けた循環ポンプ３４Ｐにより
冷却水３９が強制循環される。
【００１２】このように構成された樹脂モールド変圧器
の熱回収システムにおいて、ヒ−トパイプ３２内はその
蒸発部で作動液が変圧器の発生熱を吸収して蒸発し、生
成した蒸気がパイプ内を他方端の凝縮部３２Ｂに向けて
移動し、凝縮部に移動した蒸気が熱交換器３３内で強制
循環される冷却水３９と熱交換を行うことにより凝縮
し、再び作動液として蒸発部に移動して樹脂モールド変
圧器１の発生熱を集熱し、樹脂モールド変圧器を所定の
運転温度に保持する冷却作用が持続される。また、熱交
換により温度が上昇した冷却水３９は循環系３４により
熱絶縁された給湯タンク３５に送られ再び熱交換器に還
流する。熱交換器，給湯タンク間を循環することにより
所定の給湯温度に到達した温湯３９Ｂは、熱負荷である
例えば浴用水や暖房用水として給湯され、廃熱利用され
るとともに、給湯により生じた不足分が水道水などの補
給水によって熱交換器の冷却水入口側に補給され、冷却
水の強制循環による熱交換が持続して行われる。
の熱回収システムにおいて、ヒ−トパイプ３２内はその
蒸発部で作動液が変圧器の発生熱を吸収して蒸発し、生
成した蒸気がパイプ内を他方端の凝縮部３２Ｂに向けて
移動し、凝縮部に移動した蒸気が熱交換器３３内で強制
循環される冷却水３９と熱交換を行うことにより凝縮
し、再び作動液として蒸発部に移動して樹脂モールド変
圧器１の発生熱を集熱し、樹脂モールド変圧器を所定の
運転温度に保持する冷却作用が持続される。また、熱交
換により温度が上昇した冷却水３９は循環系３４により
熱絶縁された給湯タンク３５に送られ再び熱交換器に還
流する。熱交換器，給湯タンク間を循環することにより
所定の給湯温度に到達した温湯３９Ｂは、熱負荷である
例えば浴用水や暖房用水として給湯され、廃熱利用され
るとともに、給湯により生じた不足分が水道水などの補
給水によって熱交換器の冷却水入口側に補給され、冷却
水の強制循環による熱交換が持続して行われる。
【００１３】なお、ヒ−トパイプの蒸発部側集熱板を巻
線の内，外周を覆うよう構成すれば、巻線３から周囲に
放出される輻射熱を低減でき、かつ室内空気の対流によ
る温度上昇をも低減できるので、変圧器の収納室の換気
装置を大幅に簡単化，省電力することが可能であり、こ
とに変圧器が地下変電室等に設置される場合、換気装置
を大幅に簡素化できる利点が得られる。さらに、ヒ−ト
パイプ３２の長手方向の中間部分を絶縁パイプで構成す
ることにより、巻線３に埋設した部分と熱交換器３３に
収納された部分とを電気的に絶縁できるので、熱交換器
３３を接地された鉄心２の上部に配することにより、樹
脂モールド変圧器の設置面積の増大を阻止できる。さら
に、このように構成した場合、ヒ−トパイプを巻線導体
に直結するよう構成すれば、巻線導体を集熱板に利用し
て巻線の生成熱を直接集熱できるので、熱回収システム
の構成を一層簡単化できるとともに、冷却性能が向上し
た分変圧器を小型化できる利点が得られる。
線の内，外周を覆うよう構成すれば、巻線３から周囲に
放出される輻射熱を低減でき、かつ室内空気の対流によ
る温度上昇をも低減できるので、変圧器の収納室の換気
装置を大幅に簡単化，省電力することが可能であり、こ
とに変圧器が地下変電室等に設置される場合、換気装置
を大幅に簡素化できる利点が得られる。さらに、ヒ−ト
パイプ３２の長手方向の中間部分を絶縁パイプで構成す
ることにより、巻線３に埋設した部分と熱交換器３３に
収納された部分とを電気的に絶縁できるので、熱交換器
３３を接地された鉄心２の上部に配することにより、樹
脂モールド変圧器の設置面積の増大を阻止できる。さら
に、このように構成した場合、ヒ−トパイプを巻線導体
に直結するよう構成すれば、巻線導体を集熱板に利用し
て巻線の生成熱を直接集熱できるので、熱回収システム
の構成を一層簡単化できるとともに、冷却性能が向上し
た分変圧器を小型化できる利点が得られる。
【００１４】図２はこの発明の異なる実施例になる油入
変圧器の熱回収システムを模式化して示す構成図であ
り、熱回収システム３１の熱交換器３３は油入変圧器１
１のタンク１５上に配され、タンク１５の蓋板を気密に
貫通して絶縁油１９中に挿入されたヒ−トパイプ３２
は、その蒸発部３２Ａが巻線１３との間に十分な油中絶
縁距離を保持するよう配設され、この蒸発部に設けた集
熱板３８と、鉄心１２，巻線１３と対流接触して温度が
上昇した絶縁油１９との間で熱交換するよう構成された
点が前述の実施例と異なっている。このように構成され
た油入変圧器の熱回収システムにおいては、変圧器の絶
縁性能に影響を及ぼすことなく変圧器の冷却，および廃
熱を利用した給湯が可能になる。また、従来変圧器の側
壁に突設された放熱器などの冷却システムが不用になる
ので、変圧器の設置面積を縮小できるとともに、屋内設
置型の変圧器では換気装置を簡単化し，省電力化できる
利点が得られる。
変圧器の熱回収システムを模式化して示す構成図であ
り、熱回収システム３１の熱交換器３３は油入変圧器１
１のタンク１５上に配され、タンク１５の蓋板を気密に
貫通して絶縁油１９中に挿入されたヒ−トパイプ３２
は、その蒸発部３２Ａが巻線１３との間に十分な油中絶
縁距離を保持するよう配設され、この蒸発部に設けた集
熱板３８と、鉄心１２，巻線１３と対流接触して温度が
上昇した絶縁油１９との間で熱交換するよう構成された
点が前述の実施例と異なっている。このように構成され
た油入変圧器の熱回収システムにおいては、変圧器の絶
縁性能に影響を及ぼすことなく変圧器の冷却，および廃
熱を利用した給湯が可能になる。また、従来変圧器の側
壁に突設された放熱器などの冷却システムが不用になる
ので、変圧器の設置面積を縮小できるとともに、屋内設
置型の変圧器では換気装置を簡単化し，省電力化できる
利点が得られる。
【００１５】図３はこの発明の他の実施例になるガス絶
縁変圧器の熱回収システムを模式化して示す構成図であ
り、熱回収システム３１の熱交換器３３はガス絶縁変圧
器２１のタンク２５上に配され、タンク２５の蓋板を気
密に貫通してＳＦ6 ガス２９中に挿入されたヒ−トパイ
プ３２は、その蒸発部３２Ａが巻線２３との間に十分な
ガス絶縁距離を保持し、鉄心２２，巻線２３と対流接触
して温度が上昇したＳＦ6 ガス２９と集熱板３８を有す
るヒ−トパイプ３２の蒸発部３２Ａとの間で熱交換する
よう構成された点が前述の各実施例と異なっている。こ
のように構成されたガス絶縁変圧器の熱回収システムに
おいては、変圧器の絶縁性能に影響を及ぼすことなく変
圧器の冷却，および廃熱を利用した給湯が可能になると
ともに、従来変圧器の側壁に突設された放熱器が不用に
なるので、変圧器の設置面積を縮小し，換気装置を簡単
化，省電力化できる利点が得られる。
縁変圧器の熱回収システムを模式化して示す構成図であ
り、熱回収システム３１の熱交換器３３はガス絶縁変圧
器２１のタンク２５上に配され、タンク２５の蓋板を気
密に貫通してＳＦ6 ガス２９中に挿入されたヒ−トパイ
プ３２は、その蒸発部３２Ａが巻線２３との間に十分な
ガス絶縁距離を保持し、鉄心２２，巻線２３と対流接触
して温度が上昇したＳＦ6 ガス２９と集熱板３８を有す
るヒ−トパイプ３２の蒸発部３２Ａとの間で熱交換する
よう構成された点が前述の各実施例と異なっている。こ
のように構成されたガス絶縁変圧器の熱回収システムに
おいては、変圧器の絶縁性能に影響を及ぼすことなく変
圧器の冷却，および廃熱を利用した給湯が可能になると
ともに、従来変圧器の側壁に突設された放熱器が不用に
なるので、変圧器の設置面積を縮小し，換気装置を簡単
化，省電力化できる利点が得られる。
【００１６】
【発明の効果】この発明は前述のように、蒸発部が変圧
器に内設されて外部に配された凝縮部に変圧器の発生熱
を引き出す複数のヒ−トパイプを備えたものにおいて、
前記凝縮部の廃熱を回収する熱交換器と、この熱交換器
に熱交換媒体としての冷却水を強制循環する循環系と、
この循環系に連結され前記熱交換器で加熱された冷却水
を貯留する給湯タンクとを備えるよう構成した。その結
果、変圧器の発生熱をヒ−トパイプで集熱し、集熱した
変圧器の発生熱を熱交換器で冷却水に回収して給湯でき
るので、従来大気中に無駄に放出されていた変圧器の発
生熱を回収して給湯に廃熱利用できるヒ−トパイプによ
る熱回収システムを備えた変圧器を提供することができ
る。
器に内設されて外部に配された凝縮部に変圧器の発生熱
を引き出す複数のヒ−トパイプを備えたものにおいて、
前記凝縮部の廃熱を回収する熱交換器と、この熱交換器
に熱交換媒体としての冷却水を強制循環する循環系と、
この循環系に連結され前記熱交換器で加熱された冷却水
を貯留する給湯タンクとを備えるよう構成した。その結
果、変圧器の発生熱をヒ−トパイプで集熱し、集熱した
変圧器の発生熱を熱交換器で冷却水に回収して給湯でき
るので、従来大気中に無駄に放出されていた変圧器の発
生熱を回収して給湯に廃熱利用できるヒ−トパイプによ
る熱回収システムを備えた変圧器を提供することができ
る。
【００１７】また、生成熱を大気中に放出するために従
来必要とした放熱器や換気装置およびその消費電力を排
除または縮小化することが可能になり、設置面積が小さ
く，補機損失の少ない変圧器を経済的にも有利に提供で
きる利点が得られる。ことに、この熱回収システムを最
高許容温度の高い樹脂モールド変圧器，油入変圧器，お
よびガス絶縁変圧器に適用すれば、小型化された変圧器
の発生熱をヒ−トパイプにより効率よく回収し、給湯温
度を高めることができるので、変圧器の発生熱を熱源と
する給湯システムを経済的にも有利に提供できる利点が
得られる。
来必要とした放熱器や換気装置およびその消費電力を排
除または縮小化することが可能になり、設置面積が小さ
く，補機損失の少ない変圧器を経済的にも有利に提供で
きる利点が得られる。ことに、この熱回収システムを最
高許容温度の高い樹脂モールド変圧器，油入変圧器，お
よびガス絶縁変圧器に適用すれば、小型化された変圧器
の発生熱をヒ−トパイプにより効率よく回収し、給湯温
度を高めることができるので、変圧器の発生熱を熱源と
する給湯システムを経済的にも有利に提供できる利点が
得られる。
【００１８】また、ヒ−トパイプの蒸発部に集熱板を設
け、変圧器の絶縁媒体中に配設して変圧器の発生熱を集
熱するよう構成すれば、例えば油入変圧器やガス絶縁変
圧器の絶縁油または絶縁ガスを絶縁性冷却媒体として変
圧器の絶縁性能に影響を及ぼすことなくヒ−トパイプの
集熱効果を高めることができるので、変圧器の冷却を効
率よく行えるとともに、集熱効率の高い熱回収システム
を少ない数のヒ−トパイプにより構成できる利点が得ら
れる。
け、変圧器の絶縁媒体中に配設して変圧器の発生熱を集
熱するよう構成すれば、例えば油入変圧器やガス絶縁変
圧器の絶縁油または絶縁ガスを絶縁性冷却媒体として変
圧器の絶縁性能に影響を及ぼすことなくヒ−トパイプの
集熱効果を高めることができるので、変圧器の冷却を効
率よく行えるとともに、集熱効率の高い熱回収システム
を少ない数のヒ−トパイプにより構成できる利点が得ら
れる。
【図１】この発明の実施例になる樹脂モールド変圧器の
熱回収システムを模式化して示す構成図
熱回収システムを模式化して示す構成図
【図２】この発明の異なる実施例になる油入変圧器の熱
回収システムを模式化して示す構成図
回収システムを模式化して示す構成図
【図３】この発明の他の実施例になるガス絶縁変圧器の
熱回収システムを模式化して示す構成図
熱回収システムを模式化して示す構成図
【図４】従来の樹脂モ−ルド変圧器を模式化して示す断
面図
面図
【図５】従来の油入変圧器を模式化して示す断面図
【図６】従来のガス絶縁変圧器を模式化して示す断面図
１ 樹脂モールド変圧器 ２ 鉄心 ３ 巻線 ４ 換気装置 ５ 収納室 １１ 油入変圧器 １４ 放熱器 １５ タンク １９ 絶縁油 ２１ ガス絶縁変圧器 ２４ 放熱器 ２５ タンク ２９ 絶縁ガス（ＳＦ6 ガス） ３１ 熱回収システム ３２ ヒ−トパイプ ３２Ａ 蒸発部 ３２Ｂ 凝縮部 ３３ 熱交換器 ３４ 循環系 ３５ 給湯タンク ３６ 放熱板 ３７ タンク ３８ 集熱板 ３９ 冷却水（給湯）
Claims (2)
- 【請求項１】蒸発部が変圧器に内設されて外部に配され
た凝縮部に変圧器の発生熱を引き出す複数のヒ−トパイ
プを備えたものにおいて、前記凝縮部の廃熱を回収する
熱交換器と、この熱交換器に熱交換媒体としての冷却水
を強制循環する循環系と、この循環系に連結され前記熱
交換器で加熱された冷却水を貯留する給湯タンクとを備
えてなることを特徴とするヒ−トパイプによる変圧器の
熱回収システム。 - 【請求項２】ヒ−トパイプの蒸発部が集熱板を備え、変
圧器の絶縁媒体中に配されてなることを特徴とする請求
項１記載のヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32351591A JPH05275245A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | ヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32351591A JPH05275245A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | ヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275245A true JPH05275245A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=18155553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32351591A Pending JPH05275245A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | ヒ−トパイプによる変圧器の熱回収システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275245A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006340524A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Hitachi Ltd | 自励式発電機励磁装置 |
| JP2009127987A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 建屋のレイアウト |
| CN101780531A (zh) * | 2010-03-17 | 2010-07-21 | 上海大学 | 带有热管冷却系统的连铸结晶器 |
| CN106057424A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-10-26 | 无锡希恩电气有限公司 | 油箱水冷散热结构 |
| CN106524289A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-03-22 | 四川电力设计咨询有限责任公司 | 基于高压变压器热回收利用的采暖系统 |
| CN108109818A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-06-01 | 张市伟 | 一种工业变压器用制冷装置 |
| CN115654788A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-01-31 | 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 | 基于热管的变压器余热利用装置 |
-
1991
- 1991-12-09 JP JP32351591A patent/JPH05275245A/ja active Pending
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| CN115654788A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-01-31 | 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 | 基于热管的变压器余热利用装置 |
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