Visão geral da solução

Resfriamento ONAN para transformadores imersos em óleo com espaço limitado

A solução ONAN da TengQi Technology atende transformadores imersos em óleo com espaço limitado e dificuldades no controle da elevação de temperatura dos pontos quentes. A otimização dos circuitos internos de óleo e da área efetiva dos radiadores de painéis busca melhorar a dissipação por convecção natural, sem ventiladores, com resultados sujeitos ao cálculo térmico e à validação de cada projeto.

Meta de desempenho: Aumento da capacidade de dissipação de até aproximadamente 5%, sujeito às condições do projeto
Critérios de dimensionamento: Resistência ao escoamento, resistência estrutural e viabilidade de fabricação
Restrição de projeto: Dimensões externas e quantidade de radiadores limitadas pelo espaço disponível
Confirmação do desempenho: Cálculo térmico e validação conforme parâmetros operacionais, ambiente e condições de teste
Tipo de radiador: Radiador de painéis com circuitos internos de óleo otimizados
Mecanismo de resfriamento: Circulação natural do óleo e convecção natural do ar, sem ventiladores ou bombas de óleo

Destaques da solução

Quatro medidas de projeto para favorecer a circulação natural, equilibrar o fluxo e aproveitar a área de dissipação.

Ampliar a passagem de óleo

Orifícios maiores no coletor, menor resistência localizada na entrada

Reforçar os canais laterais

Canais laterais ampliados, melhor alimentação das regiões laterais

Direcionar o óleo na entrada

Canal de direcionamento na entrada, distribuição do óleo para os painéis laterais

Ampliar a área efetiva

Mais canais por painel, maior área de troca térmica dentro dos limites dimensionais

O que a solução resolve

A solução de resfriamento ONAN da TengQi Technology é voltada a transformadores imersos em óleo cujo espaço disponível limita as dimensões ou a quantidade de radiadores. O objetivo é melhorar o desempenho de cada conjunto de radiadores de painéis por meio da otimização dos caminhos internos do óleo e da área efetiva de troca térmica.

ONAN significa circulação natural do óleo e convecção natural do ar. O óleo aquecido no transformador sobe, transfere calor nos radiadores e retorna ao equipamento após o resfriamento. Esse processo não depende de ventiladores nem de bombas de óleo e precisa ser dimensionado conforme as condições térmicas e de instalação.

Por que aumentar apenas o tamanho pode não ser viável

Em transformadores de distribuição e de potência de pequeno e médio porte, acrescentar radiadores pode entrar em conflito com os limites do equipamento ou da subestação. Ao mesmo tempo, aberturas de passagem restritivas, distribuição desigual do óleo e aproveitamento insuficiente das superfícies de dissipação podem dificultar o atendimento aos requisitos de elevação de temperatura.

A proposta é atuar no interior do radiador: reduzir restrições ao escoamento, distribuir melhor o óleo quente e ampliar a superfície útil dentro das dimensões permitidas. A quantidade final de radiadores continua dependendo da necessidade total de dissipação e da validação do conjunto.

Quatro frentes de otimização integradas

↗ Maior capacidade de passagem

Ampliar as aberturas de passagem de óleo do coletor ajuda a reduzir a resistência local e favorece a vazão de circulação natural entre o transformador e o radiador.

↔ Canais laterais reforçados

A ampliação dos canais laterais facilita a passagem de óleo nessas regiões e busca aproveitar melhor suas superfícies de dissipação, evitando que a falta de vazão limite sua contribuição térmica.

→ Distribuição direcionada

Uma canaleta na entrada conduz o óleo preferencialmente aos painéis laterais. Sua função é melhorar a distribuição interna, e não apenas aumentar a vazão total.

⊞ Melhor uso da área disponível

O aumento da quantidade de canais nos painéis busca ampliar a superfície de troca térmica. O dimensionamento deve equilibrar área, resistência ao escoamento, resistência estrutural e viabilidade de fabricação.

Valor para o projeto e limites de desempenho

Aproveitamento do espaço: melhorar a capacidade de cada conjunto pode abrir margem para revisar a quantidade de radiadores, quando o balanço térmico permitir.
Controle térmico: a circulação e a distribuição do óleo mais adequadas podem apoiar o controle da elevação de temperatura dos pontos quentes do transformador.
Ausência de ventiladores: evita acrescentar ruído desses componentes e reduz as atividades de manutenção associadas a eles, sem eliminar as inspeções do transformador e dos radiadores.

Meta de projeto: a solução considera uma melhoria da capacidade de dissipação de até aproximadamente 5%, sujeita ao dimensionamento e à validação. Esse valor não é um resultado garantido; depende das especificações do radiador, da carga, das temperaturas, da instalação e das condições de avaliação.

ENGENHARIA E FABRICAÇÃO

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