基于烟囱效应的变电站一体化外墙及装配式变电站的制作方法

1.本实用新型属于输变电设备技术领域，更具体地说，是涉及一种基于烟囱效应的变电站一体化外墙及装配式变电站。


背景技术：

2.国家电网公司在变电站建设中推行“工厂化加工，标准化预制，模块化建设”理念，变电站建筑物外墙采用装配式墙板。变电站一般由高压室、变压室以及低压室组成，由于设备房间需长时间保持20-30℃，而设备散热量大，房间温度较高，变电站的通风散热问题是电器设备安全运行的必要保障。墙板通风效果不佳且需要现场作业。
3.现有技术中，装配式变电站均以强迫风冷为主，自然风冷为辅，例如使用空调降温。由于空调设备较为耗能，浪费能源，空调设备成本较高；另一方面，氟利昂等制冷剂容易造成对环境的污染，环保性欠佳。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于烟囱效应的变电站一体化外墙，能够提高变电站室内通风散热效果，降低能耗。
5.为实现上述目的，第一方面，本实用新型实施例提供一种基于烟囱效应的变电站一体化外墙，包括：预制墙体，所述预制墙体的下部设有进风窗，所述预制墙体内沿其高度方向设有与变电站外界大气连通的通风道，所述进风窗与所述通风道连通，所述预制墙体的上部且朝向变电站室内的内侧设有排风口，所述排风口与所述通风道连通；经所述进风窗的气流分为两路，一路气流进入变电站室内，与从变电站相对的预制墙体进入的气流形成对流，一路气流沿所述通风道向上流动，以使变电站内向上流动的热气流经所述排风口从所述通风道排出。
6.在第一方面一种可能的实现方式中，所述预制墙体具有超出变电站屋顶的女儿墙，所述通风道的出风口设置于所述女儿墙的内侧。
7.在第一方面一种可能的实现方式中，所述出风口为圆形或矩形，且所述出风口设有铁丝网。
8.在第一方面一种可能的实现方式中，所述通风道沿水平方向的横断面形状为矩形结构。
9.在第一方面一种可能的实现方式中，沿水平方向，所述通风道的长度与所述进风窗的长度一致。
10.在第一方面一种可能的实现方式中，所述预制墙体包括内墙体、夹层墙体及外墙体，所述进风窗包括设于外墙体和所述内墙体上的进风百叶窗，所述通风道设置于所述夹层墙体上，所述排风口设置于所述内墙体上。
11.在第一方面一种可能的实现方式中，所述内墙体为防火结构，所述夹层墙体为保温结构。
12.在第一方面一种可能的实现方式中，所述排风口设有排风百叶窗。
13.在第一方面一种可能的实现方式中，所述预制墙体的下部设有多个进风窗，对应的，所述预制墙体内设有多个通风道，所述预制墙体的上部设有多个排风口。
14.第二方面，本实用新型实施例提供一种装配式变电站，包括所述的基于烟囱效应的变电站一体化外墙。
15.本实用新型提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型基于烟囱效应的变电站一体化外墙，利用烟囱效应，直接在预制墙体内设置通风道，预制墙体底部设置进风窗，上部朝向变电站室内设置排风口，气流经进风窗分为两路，一路气流进入变电站室内，与从变电站相对的预制墙体进入的气流形成对流，一路气流沿通风道向上流动，以使变电站内向上流动的热气流经排风口从通风道排出。
16.本实施例设置的进风窗，为变电站室内热气流提供流动条件，进入变电站的冷气流与室内热量热交换后，热气流向上流动，在排风口处与通风道的气流汇合，从通风道排出，通过设置的通风道，提高了气流流动的速率，从而能够提高室内热交换的效率，提高变电站室内通风散热的效果，从而可以减少空调的能耗。
17.本实用新型实施例提供的装配式变电站，由于四周采用了上述的预制墙板作为外墙，能够提高室内热交换的效率，提高变电站室内通风散热的效果，从而可以减少空调的能耗。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例采用的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的内部结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例采用的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的气流流动结构示意图；
21.图3为图1所示的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的外部结构示意图一；
22.图4为图1所示的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的外部结构示意图二。
23.图中：1、进风窗；2、预制墙体；21、外墙体；22、内墙体；3、通风道； 4、排风口；5、女儿墙；51、出风口；6、变电站屋顶。
具体实施方式
24.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.如图1至图4所示的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，包括预制墙体2，所述预制墙体2的下部设有进风窗1，所述预制墙体2 内沿其高度方向设有与变电站外界大气连通的通风道3，所述进风窗1与所述通风道3连通，所述预制墙体2的上部且
朝向变电站室内的内侧设有排风口4，所述排风口4与所述通风道3连通；经所述进风窗1的气流分为两路，一路气流进入变电站室内，与从变电站相对的预制墙体2进入的气流形成对流，一路气流沿所述通风道3向上流动，以使变电站内向上流动的热气流经所述排风口 4从所述通风道3排出。
26.本实用新型提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙，与现有技术相比，如图1至图2所示，利用烟囱效应，直接在预制墙体2内设置通风道3，预制墙体2底部设置进风窗1，上部朝向变电站室内设置排风口4，气流经进风窗1 分为两路，一路气流进入变电站室内，与从变电站相对的预制墙体2进入的气流形成对流，一路气流沿通风道3向上流动，以使变电站内向上流动的热气流经排风口4从通风道3排出。
27.本实施例设置的进风窗1，为变电站室内热气流提供流动条件，进入变电站的冷气流与室内热量热交换后，热气流向上流动，在排风口4处与通风道3 的气流汇合，从通风道3排出，通过设置的通风道3，提高了气流流动的速率，从而能够提高室内热交换的效率，提高变电站室内通风散热的效果，从而可以减少空调的能耗。
28.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，所述预制墙体2具有超出变电站屋顶的女儿墙5，所述通风道3的出风口51设置于所述女儿墙5的内侧。
29.本实施例利用女儿墙5将变电站的出风口51引至外界，延长了通风道3 的高度，而且，利用女儿墙5的设计，还能起到一定的安全防护效果及装饰效果。
30.建筑常规设计的女儿墙5高度一般大于1.1米，小于1.5米，在本实施例中，女儿墙5高于变电站屋顶最高点0.5米即可。
31.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，所述出风口51为圆形或矩形，且所述出风口 51设有铁丝网。
32.出风口51设置铁丝网，或镀锌网、或不锈钢网，能够防止及避免空中飞舞的树叶、塑料物等进入通风道3而造成通风道3的阻塞。
33.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，所述通风道3沿水平方向的横断面形状为矩形结构。矩形结构的通风道3制作更为简单方便。
34.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，沿水平方向，所述通风道3的长度与所述进风窗1的长度一致，以使气流畅通流动。
35.可选地，在一种可能的实施例中，预制墙体2上设有女儿墙5，出风口51 设置在女儿墙5的内侧，通风道3的长度与所述进风窗1的长度一致。
36.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，所述预制墙体2包括内墙体22、夹层墙体及外墙体21，所述进风窗1包括设于外墙体21和所述内墙体22上的进风百叶窗，所述通风道3设置于所述夹层墙体上，所述排风口4设置于所述内墙体22上。
37.本实施例在进风窗1处设置百叶窗，一方面，能够阻挡外界树叶、树枝、塑料物、飞絮等其他杂物从进风窗1进入变电站室内，造成变电站室内环境的污染，及对电力设备造成的不良影响；另一方面，还能够避免老鼠、猫、小鸟、昆虫等其他小动物进入变电站室内，造
成变电站室内电力线路及电气器件被咬坏发生短路的可能性。
38.可选地，如图1至图2所示，预制墙体2包括内墙体22和外墙体21，建筑进风窗1设置在预制墙体2底部，外墙体21带保温层，外墙体21和内墙体 22中部空腔利用烟囱效应，室内热风通过上部百叶排出，墙体出风口51设置在女儿墙5顶部。将女儿墙5、内墙体22和外墙体21进行一体化设计，实现变电站室内快速通风换热，减少风机开启的时间，实现建筑节能降耗。
39.作为一种可能的实施方式，如图1至图2所示，可选地，在预制墙体2包括内墙体22和外墙体21的基础上，还包括顶部的女儿墙5，出风口51设置在女儿墙5的内侧，且所述出风口51设有铁丝网。
40.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，所述内墙体22为防火结构，所述夹层墙体为保温结构。
41.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，所述排风口4设有排风百叶窗。
42.作为一种可能的实施方式，如图1至图2所示，可选地，所述进风窗1包括设于外墙体21和所述内墙体22上的进风百叶窗，所述通风道3设置于所述夹层墙体上，所述排风口4设置于所述内墙体22上，所述排风口4设有排风百叶窗。
43.作为一种具体实施方式，如图1至图2所示，在预制墙体2包括内墙体22 和外墙体21的基础上，还包括顶部的女儿墙5，出风口51设置在女儿墙5的内侧，且所述出风口51设有铁丝网，所述进风窗1包括设于外墙体21和所述内墙体22上的进风百叶窗，所述通风道3设置于所述夹层墙体上，所述排风口 4设置于所述内墙体22上，所述排风口4设有排风百叶窗。
44.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，所述预制墙体2的下部设有多个进风窗1，对应的，所述预制墙体2内设有多个通风道3，所述预制墙体2的上部设有多个排风口4。
45.示例一如下：在一块预制墙体2上设有两个进风窗1、两个通风道3及两个对应的排风口4。
46.示例二如下：在一块预制墙体2上设有三个进风窗1、三个通风道3及三个对应的排风口4。
47.其中，排风口4设置在距变电站屋顶0.2米-0.3米的位置，以便于热气流的排出。
48.进风窗1设置在距变电站外水平地面0.3米-0.5米的位置，以便于冷气流进入变电站室内后从变电站室内下部向上部流动。
49.作为本实用新型实施例提供的基于烟囱效应的变电站一体化外墙的一个具体实施方式，如图1至图2所示，在一块预制墙体2上沿水平平面的长度方向设有一个进风窗1，该进风窗1距预制墙体2左右两端的距离远小于进风窗1 在水平方向的长度，对应的设置一个或多个并列的通风道3，通风道3上端均设有排风口4及出风口51。
50.第二方面，本实用新型实施例提供一种装配式变电站，包括所述的基于烟囱效应的变电站一体化外墙，如图1至图2所示。
51.本实用新型实施例提供的装配式变电站，由于四周采用了上述的预制墙板作为外墙，能够提高室内热交换的效率，提高变电站室内通风散热的效果，从而可以减少空调的能
耗。
52.作为一种可能的实现方式，如图1至图2所示，本实施例提供的装配式变电站采用三角形屋顶，坡度小于10
°
，以避免屋顶积水。
53.在女儿墙与变电站屋顶6的相接处，设置排水槽，女儿墙5根部设置排水口，以便于积水排出。
54.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的装配式变电站的实施例一：所述预制墙体2的下部设有进风窗1，所述预制墙体2内沿其高度方向设有与变电站外界大气连通的通风道3，所述进风窗1与所述通风道3连通，所述预制墙体2的上部且朝向变电站室内的内侧设有排风口4，所述排风口4与所述通风道3连通；所述预制墙体2具有超出变电站屋顶6的女儿墙5，所述通风道3的出风口51设置于所述女儿墙5的内侧。
55.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的装配式变电站的实施例二：所述预制墙体2包括内墙体22、夹层墙体及外墙体21，所述进风窗1包括设于外墙体21和所述内墙体22上的进风百叶窗，所述通风道3设置于所述夹层墙体上，所述排风口4设置于所述内墙体22上，所述预制墙体2具有超出变电站屋顶6的女儿墙5，所述通风道3的出风口51设置于所述女儿墙5的内侧；所述出风口51设有铁丝网。
56.如图1至图2所示，作为本实用新型实施例提供的装配式变电站的实施例三：所述预制墙体2的下部设有多个进风窗1，对应的，所述预制墙体2内设有多个通风道3，所述预制墙体2的上部设有多个排风口4；所述预制墙体2 具有超出变电站屋顶6的女儿墙5，所述通风道3的出风口51设置于所述女儿墙5的内侧。
57.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。