油含氣量差壓測定儀的製作方法
2023-09-21 12:55:45
專利名稱：油含氣量差壓測定儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於測量油的含氣量的差壓測定儀。
電力發供單位為了防止大型變壓器的內部氣體放電，變壓器製造和淨油設備製造行業為了控制產品質量，需要測定絕緣油中的含氣量(主要是指空氣成份的氣體含量)。
目前，對油中含氣量的測定基本上是根據以下三種原理來進行的。
其一，利用水銀造成託裡拆利真空，油在真空下脫出所含的溶解氣體，再使水銀壓縮脫出的氣體，使其恢復至常壓並計量其體積。其所用的儀器是玻璃器皿，還使用大量的水銀，因而非常不安全，國內一般不予採用。而且，在壓縮過程中，脫出的氣體又可能部分地回溶至油中，影響測量精度。
其二，利用二氧化碳氣體吹洗油樣，使油中溶解氣體不斷析出，而作為載氣的二氧化碳氣體則用鹼液吸收掉，由此得到析出的油中氣體。其所用的儀器是玻璃器皿，可靠性差。而且，該儀器不適合測定運行中的油，因為運行中的油也含有二氧化碳氣體，影響測定結果。
其三，利用機械泵造成真空，油在真空下脫出所含之溶解氣體，以液柱式差壓計測量脫氣前後系統內真空度的變化，以此壓差反映油的含氣量。其所用的儀器是玻璃器皿，氣密性差，不可靠。而且，由於結構上的原因，該儀器的測量精度仍有待提高。
針對以上問題，本實用新型的目的在於，根據上述的第三種原理，提供一種更加安全、可靠和精確的油含氣量差壓測定儀。
為實現上述目的，本實用新型提供了一種油含氣量差壓測定儀，包括一脫氣室、一真空泵、一壓力傳感器、一微壓計、一油樣注射器、一定量管、以及各部分之間的連接管路和相應的控制閥；脫氣室是一個密封容器，它可通過控制閥連通於真空泵和大氣，並連通於和微壓計電連接的壓力傳感器，在脫氣室具有一油樣注入口和一油樣排出口，油樣注入口可連接油樣注射器；定量管具有標定的容積，它可通過控制閥連通於脫氣室和一氣源。
在本實用新型的油含氣量差壓測定儀中，不用玻璃器皿，不用水銀，不用二氧化碳，因而是一種安全、方便、可靠的測量儀器。與壓力傳感器相聯繫的微壓計精度可以很高，可適應不同用戶檢測的各種對象的需要，檢測範圍極寬，而且便於攜帶。
通過
以下結合附圖對一較佳實施例的描述，可以更清楚地理解本發明的目的、特徵和優點。
圖1是根據本實用新型一較佳實施例的油含氣量差壓測定儀的結構示意圖。
如圖1所示，根據本實用新型一較佳實施例的油含氣量差壓測定儀主要包括一脫氣室1、一壓力參比室2、一真空泵3、一壓力傳感器4、一差壓微壓計5、一油樣注射器6、一定量管7、以及各部分之間的連接管路和相應的控制閥8、10、11、14、15和18。
在該實施例中，脫氣室1是一個高度大於直徑的圓柱形密封容器，但它也可以是其它合適的形狀，例如橫截面為方形的柱體。脫氣室1通過電磁控制閥11連通於真空泵3，通過二通電磁閥14連通於大氣，並連通於和差壓微壓計5電連接的壓力傳感器4。在脫氣室1的頂部具有一油樣注入口17，因而使從注入口17注入的油具有較長的下降路程，能在下降過程中充分地進行氣液交換。在脫氣室1的內壁上設置有金屬絲網9，以對脫氣時產生的油沫進行破沫，避免油沫沾染壓力傳感器，並加大油氣接觸面，加速油中氣體的脫析。另外，在脫氣室1的底部設置有一磁性攪拌器13，該攪拌器13是由攪拌器電動機12帶動旋轉的，它能充分地攪拌落到脫氣室1底部的油樣，從而進一步地使油中剩餘的氣體脫出。在脫氣室1的底部具有一油樣排出口，在排出口處設置有一手動排油閥16，以排出經測定的油樣。
壓力參比室2也是一個密封的容器，該容器通過電磁控制閥15連通於真空泵3，通過二通電磁閥18連通於大氣，並連通於壓力傳感器4。
真空泵3為小型旋片式真空泵，以便於攜帶。當然，也可以採用其它型式的真空泵，只要能獲得足夠的真空度即可。
壓力傳感器4可以檢測脫氣室1與壓力參比室2之間的壓力差，並通過差壓微壓計5顯示差壓值。差壓微壓計5是量程為1kPa、最小讀數為1Pa、精度為0.5％的精密微壓計。
油樣注射器6連接於脫氣室1頂部的油樣注入口17，以使油樣從注入口17進入，再沿著脫氣室1的內壁落到底部。
定量管7具有標定的容積(例如0.5ml)，它通過電磁控制閥10連通於脫氣室1，並通過電磁控制閥8連通於大氣或其它氣源。利用定量管7，可以向脫氣室1引入一定量的空氣或其它氣體，從而可以標定在各種氣量(例如0.5ml、1.0ml……)下的差壓值。利用這些標定值，可以繪製出「含氣量一差壓值」的工作曲線。於是，只要獲得差壓值，就可以從該工作曲線上查找到相應的含氣量。
在該實施例中，電磁控制閥8、10、11、14、15、18由程控裝置(例如一單片機)控制，以按設定的時間程序來打開或閉合。這些電磁的控制閥也可以採用其它合適的閥，以手動或自動的方式來控制。
另外，在本實用新型中，脫氣室、壓力參比室和連接管路等主要部分是用金屬材料或工程塑料製成的，因而可以避免以往採用玻璃器皿所造成的可靠性和氣密性較差的缺陷。
下面將描述根據該實施例的油含氣量差壓測定儀的各操作步驟，其中包括標定操作和測量操作兩種。
標定操作包括1)啟動真空泵3和攪拌器電動機12；2)在程控裝置的作用下，打開電磁控制閥11、15，抽真空數分鐘後，關閉電磁控制閥11、15，這時，差壓微壓計5的示值應為零；3)打開電磁控制閥8，將空氣引入具有標定容積(例如0.5ml)的定量管7，即關。再打開電磁控制閥10，將定量管7內的空氣引入脫氣室1，這樣就使脫氣室1與壓力參比室2產生壓差，待差壓微壓計示值穩定後，即可讀取與0.5ml氣量相對應的差壓值；4)以下重複步驟3)的操作，依次獲得與1.0ml、1.5ml……的氣量相對應的差壓值；5)根據以上獲得的差壓值，畫出「含氣量一差壓值」的工作曲線，以備油樣測定用。
測量操作包括1)啟動真空泵3和攪拌器電動機12；2)在程控裝置的作用下，打開電磁控制閥11、15，抽真空數分鐘後，關閉電磁控制閥11、15，這時，差壓微壓計5的示值應為零；3)將油樣注射器6插入脫氣室1的油樣注入口17，注入一定量(例如10ml)的油樣；4)油樣經過較長距離的流動，並且在金屬絲網9和磁性攪拌器13的作用下充分地脫出其中的氣體，從而使脫氣室1與參比室2產生壓差，待差壓微壓計5的示值穩定之後，記下讀數，再根據工作曲線，計算出油中的含氣量；5)在程控裝置的作用下，打開電磁控制閥14、18，使脫氣室1和參比室2連通於大氣，然後打開手動排油閥16將油排淨，接著，關閉手動排油閥16和電磁控制閥14、18；6)以後每次測試都重複以上1)至5)的步驟。
作為一種變化形式，可以採用一負壓微壓計(測量範圍是0～-100KPa，常壓時示值為零，抽真空至極限時的示值為-100KPa)直接對脫氣室1進行測量，這樣就不必設置壓力參比室2，但這種負壓微壓計的量程較大，故其精度較低。
應該理解的是，雖然以上結合一較佳實施例對本實用新型進行了描述，但熟悉本領域的人員應該可以在此基礎上作出各種變型或改動。因此，本實用新型的保護範圍應由所附權利要求書來限定。
權利要求1．一種油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，該測定儀包括一脫氣室、一真空泵、一壓力傳感器、一微壓計、一油樣注射器、一定量管、以及各部分之間的連接管路和相應的控制閥，所述脫氣室是一個密封容器，它可通過控制閥連通於所述真空泵和大氣，並連通於和所述微壓計電連接的所述壓力傳感器，在所述脫氣室具有一油樣注入口和一油樣排出口，所述油樣注入口可連接所述油樣注射器；所述定量管具有標定的容積，它可通過控制閥連通於所述脫氣室和一氣源。
2．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述微壓計是一負壓微壓計。
3．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，該測定儀還包括一壓力參比室，該壓力參比室也是一個密封容器，它連通於所述壓力傳感器，並通過控制閥連通於所述真空泵。
4．如權利要求3所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述微壓計是一差壓微壓計。
5．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述脫氣室是一個高度大於直徑的圓柱形密封容器。
6．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述油樣注入口設置在所述脫氣室的頂部，而所述油樣排出口設置在所述脫氣室的底部。
7．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，特徵在於，在所述脫氣室的內壁上設置有金屬絲網。
8．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，在所述脫氣室的底部設置有一磁性攪拌器，該攪拌器是由一攪拌器電動機帶動旋轉的。
9．如權利要求1所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述各控制閥是由程控裝置控制的電磁控制閥，以按設定的時間程序來打開或閉合。
10．如權利要求1或2所述的油含氣量差壓測定儀，其特徵在於，所述脫氣室、壓力參比室和連接管路是用金屬材料或工程塑料製成的。
專利摘要本實用新型提供了一種油含氣量差壓測定儀,包括:一脫氣室、一真空泵、一壓力傳感器、一微壓計、一油樣注射器、一定量管、以及各部分之間的連接管路和相應的控制閥;脫氣室是一個密封容器,它可通過控制閥連通於真空泵和大氣,並連通於和微壓計電連接的壓力傳感器,在脫氣室具有一油樣注入口和一油樣排出口,油樣注入口可連接油樣注射器;定量管具有標定的容積,它可通過控制閥連通於脫氣室和一氣源。該油含氣量測定儀具有安全、方便、可靠的優點。
文檔編號G01N7/14GK2439672SQ00218649
公開日2001年7月18日 申請日期2000年8月1日 優先權日2000年8月1日
發明者顧國城 申請人:顧國城