专利名称：变压器温控器校准用热管恒温槽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热管恒温槽。该热管恒温槽作为温度源，主要用于“变压器用 油面温控器”、“变压器用绕组温控器”等具有电气接点输出的温度控制器(温度指示、控制 仪表)的校准、测试。
背景技术：
“变压器用油面温控器“、”变压器用绕组温控器”(以下简称“变压器温控器”)，是 带有电气接点和远传信号的复合式温度测量、控制仪表，广泛应用于油浸式电力变压器的 温升监测和控制、保护。在对变压器温控器电气接点的调校过程中，要求恒温槽均勻升/降温以测得电气 接点的上、下切换值，较理想的升/降温速率为士(0. 6°C 0. 90C )/min。升/降温过快会 因温包的滞后效应带来较大的测量误差，太慢则影响校准工作的效率。目前，变压器温控器校准所面临的最大难题是缺乏适用或专用的恒温槽。通用型 恒温水槽、恒温油槽的自然降温速率比要求的降温速率至少低一个数量级(约在-0. 050C / min左右)，严重制约校准工作的效率，特别是对于需要反复进行电气接点调整的情况，效率 更低。使用制冷恒温槽，在工作温度较高的工况下，不得启动制冷压缩机，因此也不适用于 快速制冷。
发明内容本实用新型提出一种专用热管恒温槽，该恒温槽主要用于校准变压器用油面温控 器、变压器用绕组温控器等具有电气输出接点的温度控制器。在工作温度范围、温场均勻 性、恒温性能等指标满足温控器校准的要求的基础上，该恒温槽具有快速升/降温功能，升 /降温速率r可达rC/min。其技术方案如下变压器温控器校准用热管恒温槽，包括热管，热管内在热管的内壁与传感器插管 间设置有圆筒，圆筒的下端有可供液相工质流通的液体通道，圆筒的上端留有可供汽相工 质顺利流通的汽体通道。圆筒的嵌入，使热管内部形成了一个连通器。热管恒温槽工作于下限温度附近时， 因位于圆筒内的有效工作区温度(槽温)高于环境温度，热管向外部环境散热。各部位温度 由高到底的次序为圆筒内的汽相工质一圆筒外壁与热管内壁之间的空间中的汽相工质一 热管的内壁一热管的外壁一外界环境。圆筒内、外汽相工质的温差导致压力差，这一压力差 加快了汽相工质的流动速度，提高了热管恒温槽的动力性能。圆筒的嵌入改变了热管的结 构，使得整个热管壳1的外壁变成“散热器”，由于散热面积的增加、散热效果的改善，热管 的动力性能提高，垂直温差减小，工作温度下限向下延伸，工作温度范围有所拓宽，且热管 结构得以简化。作为本实用新型的进一步改进，上述热管管壳外装有冷却换热器。当热管工作于下限温度附近时，冷却换热器有助于提高圆筒内外的温差，提高动力性能。此外，冷却换热 器可实现热管恒温槽的快速降温。上述液体通道和气体通道可以是圆筒上下两端与热管上下端面间的间隙，也可以 是开设在圆筒筒壁上的孔或沟槽，总之只要能够实现液体和气体的顺利流通即可。
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。
图为本实用新型一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型包括热管1，热管1内在热管1的管壁与传感器插管间4设 置有圆筒2，圆筒2的下端有可供液相工质流通的液体通道5，圆筒的上端留有可供汽相工 质顺利流通的汽体通道7。圆筒2的嵌入，使热管内部形成了一个连通器。热管恒温槽工作于下限温度附近 时，因位于圆筒2内的有效工作区温度(槽温)高于环境温度，热管向外部环境散热。各部 位温度由高到底的次序为圆筒2内的汽相工质一圆筒2外壁与热管内壁之间的空间3中 的汽相工质一热管1的内壁一热管1的外壁一外界环境。圆筒2内、外汽相工质的温差导 致压力差，这一压力差加快了汽相工质的流动速度，提高了热管恒温槽的动力性能。圆筒2 的嵌入改变了热管的结构，使得整个热管壳1的外壁变成“散热器”，由于散热面积的增加、 散热效果的改善，热管的动力性能提高，垂直温差减小，工作温度下限向下延伸，工作温度 范围有所拓宽，且热管结构得以简化。作为本实用新型的进一步改进，上述热管管壳外装有冷却换热器6。上述液体通道5和气体通道7可以是圆筒2上下两端与热管上下端面间的间隙， 也可以是开设在圆筒2筒壁上的孔或沟槽，总之只要能够实现液体和气体的顺利流通即可。热管中的被校传感器插管，其内径与被校准的温度探头外径具有良好的分段尺寸 配合。良好的配合可提高插管与被校温度探头的热交换能力，降低测量误差。本实用新型所描述的热管恒温槽的有效工作温度范围为40°C 160°C，在100°C 附近无需换槽，大大方便了温控器的校准。相比之下，传统的恒温水槽及制冷恒温槽的上限 工作温度一般不超过95°C，在高海拔地区，随大气压的降低，上限工作温度会相应降低；传 统的恒温油槽的下限工作温度一般不得低于90°C。使用上述液体恒温槽校准变压器温控器 的过程中，当校准温度点需跨越90°C 100°C时，必须将温控器温包从恒温水槽取出、擦干 后，再换到恒温油槽中，或反之。
权利要求1.变压器温控器校准用热管恒温槽，包括热管，其特征在于热管内在热管管壁与传 感器插管间设置有圆筒，圆筒的下端有可供液相工质流通的液体通道，圆筒的上端留有可 供汽相工质顺利流通的汽体通道。
2.根据权利要求1所述的变压器温控器校准用热管恒温槽，其特征在于上述热管管 壳外装有冷却换热器。
专利摘要本实用新型公开了一种专用热管恒温槽，该恒温槽包括热管，热管内在热管的内壁与传感器插管间设置有圆筒，圆筒的下端有可供液相工质流通的液体通道，圆筒的上端留有可供汽相工质顺利流通的汽体通道。该恒温槽主要用于校准变压器用油面温控器、变压器用绕组温控器等具有电气输出接点的温度控制器。在工作温度范围、温场均匀性、恒温性能等指标满足温控器校准的要求的基础上，该恒温槽具有快速升/降温功能，升/降温速率|r|可达1℃/min。
文档编号B01L7/02GK201848259SQ20102060456
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月14日 优先权日2010年11月14日
发明者张世才, 张丽霞, 张小敏, 张忠元, 徐军, 秦睿, 葛智平, 郭涛, 陆文慧, 马呈霞 申请人:泰安磐然测控科技有限公司, 甘肃电力科学研究院