絕緣油中氣體在線分離裝置的製作方法

2023-06-23 23:32:21

專利名稱：絕緣油中氣體在線分離裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種從液體中分離氣體的裝置，尤其是涉及一種絕緣油中氣體的
在線分離裝置。
背景技術：
採集高壓電器設備中的絕緣油進行色譜分析是判斷高壓電器設備潛伏故障的一個重要手段，其主要工作流程為採集油樣——>油氣分離——>氣體分析，其中油氣分離方法主要有真空脫氣法、振蕩脫氣法等。80年代前，油樣採集後的油氣分離及氣體分析通常在實驗室內進行，90年代後開始對大型電器設備進行在線實時分析監測，由在線實時分析監測設備自動採集油樣、自動進行油氣分離並自動對氣體進行分析，其採用的油氣分離裝置主要有兩種一種是將實驗室內使用的真空脫氣裝置進行改裝，由於其脫氣過程僅經過一次真空脫氣，其脫氣率低，會對氣體分析的準確性產生影響，並且分析油樣無法回流至高壓電器設備中；另一種是薄膜式油氣分離裝置，其同樣存在脫氣率低的問題，並且分離時間長，一次油氣分離大約要5-6小時，工作效率較低。[0004]
實用新型內容本申請人針對上述的問題，進行了研究改進，提供一種脫氣率高、油氣分離時間
短、油樣可安全回流入高壓電器設備中的絕緣油中氣體在線分離裝置。 為了解決上述技術問題，本實用新型採用如下的技術方案 —種絕緣油中氣體在線分離裝置，包括油循環泵、定量室、脫氣室、油氣分離室、集氣室及電控裝置， 所述定量室上端設有液位傳感器，定量室上端的進油口通過二位二通電磁閥連接
油循環泵，油循環泵連接絕緣油箱，定量室下端的出油口通過二位二通電磁閥連接絕緣油
箱；所述定量室下端的脫氣油口通過二位二通電磁閥連接脫氣室，脫氣室是氣缸的無杆腔；
所述定量室上端的出氣口通過二位二通電磁閥連接油氣分離室下端的進氣口 ，油氣分離室
上端的出氣口通過二位二通電磁閥連接四通；所述集氣室與四通連接，集氣室是氣缸的無
杆腔；四通通過二位二通電磁閥連接載氣源，四通通過二位二通電磁閥連接氣體分析儀；
脫氣室氣缸的活塞杆與脫氣驅動氣缸的活塞杆連接，集氣室氣缸的活塞杆與集氣驅動氣缸
的活塞杆連接，脫氣驅動氣缸及集氣驅動氣缸分別通過二位三通電磁閥(V8、 V9、 VIO、 VI1)
連接壓氣泵。
進一步的 所述油氣分離室的下部設有液位傳感器。[0011] 本實用新型的技術效果在於 本實用新型絕緣油中氣體在線分離裝置，可短時間內對絕緣油進行多次真空脫氣，提高脫氣率，從而提高對氣體分析的準確度，並且脫氣時間短，工作效率高；另外，油樣經過油氣分離後，可安全回流入高壓電器設備中。[0013]
圖1為本實用新型的結構示意圖。[0015]具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明。[0017] 如圖1所示，本實用新型包括油循環泵1、定量室2、脫氣室3、油氣分離室8、集氣室7及電控裝置(未在圖中畫出)，油循環泵1、定量室2、脫氣室3、油氣分離室8、集氣室7通過管路及電磁閥連接。定量室2上端設置有液位傳感器9，定量室2上端的進油口 Al通過電磁閥VI連接油循環泵1，油循環泵1連接絕緣油箱12，定量室2下端的出油口 A3通過電磁閥V2連接絕緣油箱12。定量室2下端的脫氣油口 A4通過電磁閥V4連接脫氣室3，脫氣室3是氣缸的無杆腔；定量室2上端的出氣口 A2通過電磁閥V3連接油氣分離室8下端的進氣口 Bl，油氣分離室8上端的出氣口 B2通過電磁閥V5連接四通11。集氣室7與四通11連接，集氣室7是氣缸的無杆腔。四通11通過電磁閥V6連接載氣源，載氣通常採用氮氣或其他的惰性氣體，作為進入氣體分析儀的載體，同時使油氣分離室8沒有其他的氣體混入，四通11通過電磁閥V7連接氣體分析儀。脫氣室3氣缸的活塞杆與脫氣驅動氣缸4的活塞杆連接，從而由脫氣驅動氣缸4帶動脫氣室3氣缸的活塞上下移動，集氣室7氣缸的活塞杆與集氣驅動氣缸6的活塞杆連接，從而由集氣驅動氣缸6帶動集氣室7氣缸的活塞上下移動。脫氣驅動氣缸4及集氣驅動氣缸6分別通過電磁閥V8、V9、V10、V11連接壓氣泵5。在本實施例中，電磁閥VI、 V2、 V3、 V4、 V5、 V6、 V7為二位二通電磁閥，電磁閥V8、 V9、 VIO、 Vll為二位三通電磁閥，油氣分離室8的下部還設有液位傳感器IO，液位傳感器10設置在油氣分離室8的下部的某一位置，當油氣分離室8中的絕緣油達到液位傳感器10的位置時，停止油氣分離，放棄這次油氣分離及氣體分析，因為油氣分離室8中的油所佔的體積較多時，會造成氣體分析誤差超過標準。電控裝置按現有技術設計製造，採用PLC協同控制各電磁閥及整個裝置的動作。在本實用新型中，脫氣室3的氣缸、集氣室7的氣缸、脫氣驅動氣缸4及集氣驅動氣缸6為通用的氣動元件。絕緣油箱12不是本實用新型的構件。[0018] 本實用新型的工作過程步驟l.由電控裝置控制同時打開電磁閥V1、電磁閥V2以及油循環泵1，此時電磁閥V3、電磁閥V4處於關閉狀態，絕緣油箱12內的絕緣油經過油循環泵1、電磁閥VI進入定量室2，將定量室2內的氣體及上次脫氣操作後剩餘的絕緣油通過電磁閥V2排入絕緣油箱12，並使定量室2中充滿本次測試用的絕緣油，液位傳感器9探測到絕緣油充滿定量室2時，電控裝置控制關閉電磁閥Vl、電磁閥V2以及油循環泵1。[0019] 步驟2.由電控裝置控制同時打開電磁閥V4、電磁閥V8及電磁閥V10，然後打開電磁閥V3、電磁閥V5，這5個電磁閥保持打開狀態約一分鐘，壓氣泵5中的氣體通過電磁閥V8、電磁閥V10分別進入脫氣驅動氣缸4及集氣驅動氣缸6，脫氣室3氣缸的活塞及集氣室7氣缸的活塞在脫氣驅動氣缸4及集氣驅動氣缸6的驅動下向下移動(起始時，脫氣室3氣缸的活塞及集氣室7氣缸處於上位)，於是定量室2中的絕緣油進入脫氣室3，同時氣體則通過電磁閥V3進入油氣分離室8 (由於脫氣室3氣缸的活塞及集氣室7氣缸的活塞的下移，在定量室2及油氣分離室8中形成一定的真空度)，氣體經過油氣分離室8濾油後再通過電磁閥V5進入集氣室7。關閉電磁閥V8，脫氣室3中的絕緣油由於定量室2及油氣分離室8中的真空度，回流到定量室2，當絕緣油充滿定量室2時，液位傳感器9的信號使電控裝置關閉電磁閥V3，同時脫氣室3氣缸的活塞回到上位，10秒鐘後再度打開電磁閥V8及電磁閥V3約一分鐘，使絕緣油再次被抽入脫氣室3，如此反覆多次，以保證絕緣油在反覆真空的環境下實現油氣完全分離。[0020] 步驟3.氣體收集。關閉電磁閥V8的同時打開電磁閥V9，壓氣泵5中的氣體通過電磁閥V9進入脫氣驅動氣缸4，從而驅動脫氣室3氣缸的活塞上移，將脫氣室3中的絕緣油回送入定量室2中，在順次關閉電磁閥V3、電磁閥V4、電磁閥V5、電磁閥V10，然後打開電磁閥VI1及電磁閥V7，壓氣泵5中的氣體通過電磁閥VI1進入集氣驅動氣缸6，從而驅動集氣室7氣缸的活塞上移，將集氣室7內的氣體通過電磁閥V7送入氣體分析儀中。[0021] 步驟4.關閉電磁閥V7，打開電磁閥V5及電磁閥V6，然後多次開閉電磁閥V10及電磁閥Vll，使集氣驅動氣缸6驅動集氣室7氣缸的活塞上下移動多次，將載氣源中的氮氣或其他的惰性氣體抽入集氣室7及油氣分離室8中，置換掉留在油氣分離室8中的分離氣體，使油氣分離室8中充滿氮氣或其他的惰性氣體，為下一次脫氣操作好準備，最後集氣室7氣缸的活塞處於上位，並關閉電磁閥V5及電磁閥V6，完成絕緣油脫氣過程。
權利要求1. 一種絕緣油中氣體在線分離裝置，其特徵在於包括油循環泵(D、定量室(2)、脫氣室(3)、油氣分離室(8)、集氣室(7)及電控裝置，所述定量室(2)上端設有液位傳感器(9)，定量室(2)上端的進油口 (Al)通過二位二 通電磁閥(VI)連接油循環泵(l)，油循環泵(1)連接絕緣油箱(12)，定量室(2)下端的出 油口 (A3)通過二位二通電磁閥(V2)連接絕緣油箱(12);所述定量室(2)下端的脫氣油口 (A4)通過二位二通電磁閥(V4)連接脫氣室(3)，脫氣 室(3)是氣缸的無杆腔；所述定量室(2)上端的出氣口 (A2)通過二位二通電磁閥(V3)連接油氣分離室(8)下 端的進氣口 (Bl)，油氣分離室(8)上端的出氣口 (B2)通過二位二通電磁閥(V5)連接四通 (11);所述集氣室(7)與四通(11)連接，集氣室(7)是氣缸的無杆腔； 四通(11)通過二位二通電磁閥(V6)連接載氣源，四通(11)通過二位二通電磁閥(V7) 連接氣體分析儀；脫氣室(3)氣缸的活塞杆與脫氣驅動氣缸(4)的活塞杆連接，集氣室(7)氣缸的活塞 杆與集氣驅動氣缸(6)的活塞杆連接，脫氣驅動氣缸(4)及集氣驅動氣缸(6)分別通過二 位三通電磁閥(V8、V9、V10、V11)連接壓氣泵(5)。
2. 按照權利要求1所述的絕緣油中氣體在線分離裝置，其特徵在於所述油氣分離室 (8)的下部設有液位傳感器(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種絕緣油中氣體在線分離裝置，其特徵在於包括油循環泵、定量室、脫氣室、油氣分離室、集氣室，它們通過管路及電磁閥連接，脫氣室利用氣缸的無杆腔，集氣室利用氣缸的無杆腔，脫氣室氣缸的活塞杆與脫氣驅動氣缸的活塞杆連接，集氣室氣缸的活塞杆與集氣驅動氣缸的活塞杆連接。本實用新型絕緣油中氣體在線分離裝置，可短時間內對絕緣油進行多次真空脫氣，提高脫氣率，從而提高對氣體分析的準確度，並且脫氣時間短，工作效率高；另外，油樣經過油氣分離後，可安全回流入高壓電器設備中。
文檔編號B01D19/00GK201454165SQ20092004548
公開日2010年5月12日 申請日期2009年5月19日 優先權日2009年5月19日
發明者徐愛根, 李金度 申請人:無錫泰思特儀器設備有限公司