CN101587031B - 一种密封气体取样实现装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密封气体取样实现装置，包括：转接头、第一电磁阀、第二电磁阀、气体容器、排气阀和微型高压气泵；转接头一端具有连接孔和凸柱，另一端具有进、出气口，转接头的出气口与第一电磁阀的进口相连接，气体容器的出口与微型高压气泵的进口相连接，微型高压气泵的出口通过三通分别与第二电磁阀的进口和排气阀相连接，第二电磁阀的出口与转接头的进气口相连接，气体容器上设有一接口。本发明密封气体取样实现装置可实现对密封气体的取样，并且通过取样分析仪器后的气体能被及时充回电气设备或储气罐中，实现被测气体的有效取样，有利于环境保护，避免造成经济损失。

Description

一种密封气体取样实现装置 

技术领域

本发明涉及一种用于对电气设备或储气罐中的密封气体进行取样的密封气体取样实现装置。 

背景技术

对电气设备或储气罐中的密封气体进行取样检测是实践中经常要处理的工作。例如，实践中经常要对电气设备或储气罐中的六氟化硫气体进行取样检测。六氟化硫气体是一种无色、无味、无毒的高绝缘型气体，一般被广泛运用在各种高压电气设备内作为绝缘气体使用，但由于六氟化硫气体对环境的巨大破坏性且六氟化硫气体本身价格较高，而且高压电气设备运行时对六氟化硫气体要求很高，现场设备运行需要随时关注设备内气体的各种变化(包括气体中的水分、分解物含量、气体纯度、气体温度及气体压力等)，而储气罐或使用六氟化硫气体电气设备本身对气体密封性要求极高，一般生产厂家对设备本身只留有供给设备本身冲放气使用的单向止回气阀。 

目前行业内通行采用的六氟化硫气体取样方法有两种： 

一种方式为《电气设备用六氟化硫(SF6)气体取样方法》即DL/T1032-2006电力行业推行标准所推荐的方法，该方法为通过一套取样装置将气体从设备中通过设备上的冲放气阀将气体采入储气钢瓶或储气袋中，该采样气体可供各种气体分析所用，但该方法其主要缺点为A、采样气体量相对有限(大约1-5L)，限制了许多气体分析仪对气体的各种深度分析；B、取样气体在进行气体分析后一般都排入大气中，因此造成气体的损失及对大气环境的巨大破坏；C、抽取设备中的气体，造成设备可能的运行亏气，危及设备运行安全，同时在经济上也造成损失；D、对操作人员要求也较高。 

另一种方式为直接气体取样方式，即通过管道将电气设备上的冲放气阀与取样分析仪器相连接，利用被取样设备内气体压力高于大气压的特点而直接给取样 分析仪器供给气体，气体在经过取样分析仪器后直接对大气中排放。该方式目前为许多现场、许多气体取样分析仪器所采用，其气体取样方式很简单，但其缺点很多，主要为：A、由于将取样气体直接排入大气中，对环境的破坏影响很严重；B、造成设备内六氟化硫气体的流失，对设备的安全运行可能造成严重后果；C、六氟化硫气体本身价格较高，造成的经济损失很大。 

以上两种方式均存在严重的问题，且上述方式只适用于间隙式定期巡检气体取样分析，无法解决被检电气设备中气体在线式监测分析，而随着采用六氟化硫气体的电气设备越来越多的使用，监测其安全运行显得越来越重要，通过对电气设备内气体进行在线分析掌握设备使用运行情况被认为是众多运行安全监测方式中极为有效的方式，探索新的有效的安全的气体取样方式被长期重点关注，但到目前为止还没有出现可解决上述问题的实现手段及实现装置。 

发明内容

本发明的目的是提供一种密封气体取样实现装置，可实现对电气设备中的气体或储气罐中的气体进行取样，并且通过取样分析仪器后的气体能被及时充回电气设备或储气罐中，有利于环境保护，避免气体被排入大气中而造成经济损失。 

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案： 

一种密封气体取样实现装置，其特征在于，它包括：转接头、第一电磁阀、第二电磁阀、气体容器、排气阀和微型高压气泵； 

所述转接头，其一端具有一单向止回阀连接孔和位于所述单向止回阀连接孔中的凸柱，其另一端具有与所述单向止回阀连接孔相连通的进气口和出气口，所述转接头的出气口与第一电磁阀的进口相连接，所述气体容器的出口与所述微型高压气泵的进口相连接，所述微型高压气泵的出口通过三通分别与所述第二电磁阀的进口和所述排气阀的进口相连接，所述第二电磁阀的出口与所述转接头的进气口相连接，所述气体容器上设有一接口，所述第一电磁阀的出口号取样分析仪器的进口叮连接，取样分析仪器的出口与所述气体容器的接口相连接。 

所述转接头的单向止回阀连接孔为光孔或螺纹孔。 

所述排气阀为电磁阀或手动阀。 

所述第一电磁阀的出口通过管道连接有一气体流量调节阀。 

所述气体容器上连接有单向止回阀。 

它还包括一密封罩，所述转接头、单向止回阀和排气阀位于所述密封罩外，所述第一电磁阀、第二电磁阀、微型高压气泵和气体容器位于所述密封罩内。 

所述密封罩内设有压力报警传感器。 

本发明的优点是： 

1、本发明密封气体取样实现装置，它包括：转接头、第一电磁阀、第二电磁阀、气体容器、排气阀和微型高压气泵；转接头，其一端具有一单向止回阀连接孔和位于单向止回阀连接孔中的凸柱，其另一端具有与单向止回阀连接孔相连通的进气口和出气口，转接头的出气口与第一电磁阀的进口相连接，气体容器的出口与微型高压气泵的进口相连接，微型高压气泵的出口通过三通分别与第二电磁阀的进口和排气阀的进口相连接，第二电磁阀的出口与转接头的进气口相连接，气体容器上设有一接口，第一电磁阀的出口与取样分析仪器的进口相连接，取样分析仪器的出口与气体容器的接口相连接。转接头与电气设备(或储气罐)的供充放气体的单向止回阀相连接，电气设备(或储气罐)中的气体经过转接头、第一电磁阀后进入取样分析仪器中被分析，从取样分析仪器中出来的气体进入气体容器中，气体容器中的气体再被微型高压气泵抽出并经第二电磁阀及转接头充回电气设备(或储气罐)中。因此，本发明密封气体取样实现装置，可实现对电气设备(或储气罐)中的气体进行取样，并且通过取样分析仪器后的气体能被及时充回电气设备(或储气罐)中，有利于环境保护，避免气体被排入大气中而造成经济损失。 

2、本发明密封气体取样实现装置，该装置也适用于各种气体储气罐，适用于断路器、变压器、互感器、组合电器等使用气体的电气设备的气体取样，其中取样分析仪器可以为各种便携式、在线式六氟化硫气体分析仪器，如气体微水仪、气体成分分析仪、气体纯度分析仪和其它气体分析仪器。本装置适用于密封的六氟化硫、氯气、氟利昂等气体的取样实现。 

3、本发明密封气体取样实现装置，它还包括一密封罩，转接头、单向止回阀和排气阀位于密封罩外，第一电磁阀、第二电磁阀、微型高压气泵和气体容器位 于密封罩内，密封罩内还设有压力报警传感器，以检测密封罩内的元件是否发生气体泄漏，以确保该密封气体取样实现装置对被取样电气设备的绝对安全，且使被检测气体不会泄漏至大气中。 

附图说明

图1为本发明实施例一结构示意图 

图2为本发明实施例二结构示意图 

图3为本发明实施例三结构示意图 

图4为本发明实施例四结构示意图 

具体实施方式

为便于进一步了解本发明之目的手段，兹附以较佳实施例图详细说明如后： 

如图1、图2、图3、图4所示，本发明密封气体取样实现装置，其特征在于，它包括：转接头1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、气体容器5、排气阀6和微型高压气泵8； 

转接头1，其一端具有一单向止回阀连接孔9和位于单向止回阀连接孔中的凸柱10，其另一端具有与单向止回阀连接孔9相连通的进气口11和出气口12，转接头的出气口12与第一电磁阀2的进口相连接，气体容器5的出口与微型高压气泵8的进口相连接，微型高压气泵8的出口通过三通13分别与第二电磁阀3的进口和排气阀6的进口相连接，第二电磁阀3的出口与转接头1的进气口相连接，气体容器5上设有一接口，第一电磁阀2的出口与取样分析仪器的进口相连接，取样分析仪器的出口与气体容器5的接口相连接。 

转接头的单向止回阀连接孔9为光孔或螺纹孔，用于与电气设备或储气罐上的单向止回阀外接端相连接。 

排气阀6为电磁阀或手动阀。 

第一电磁阀2的出口通过管道连接有一气体流量调节阀4(如图2所示)。 

气体容器5上连接有单向止回阀7(如图3所示)。 

它还包括一密封罩14(如图4所示)，转接头、单向止回阀和排气阀位于密 封罩14外，第一电磁阀2、第二电磁阀3、微型高压气泵6和气体容器4位于密封罩14内。 

密封罩14内设有压力报警传感器。如采用内置分析使用时，取样分析仪器的传感器部分也放入密封罩内；如采用连接外置分析装置使用时，取样分析仪器设置在密封罩外面。 

下面以对电气设备中的六氟化硫气体进行取样分析为例进行说明。 

使用之前，使第一电磁阀和第二电磁阀处于关闭状态。气体采样前，应确保将装置内空气有效排空，使装置内气体压力在0.01Mpa以下或按工艺要求进行控制，有条件的情况下可通过外部接入纯六氟化硫气体对装置进行数次清洗，以避免空气冲入电气设备影响被测设备的安全运行。利用纯六氟化硫气体对装置进行清洗时，气体流量调节阀处于全开通状态，排气阀处于开通状态，气体容器上的单向止回阀接入高压纯六氟化硫气体，微型高压气泵全速工作，至装置内空气排空后关闭排气阀和微型高压气泵。 

气体采集工作阶段，本过程中装置内第二电磁阀和第一电磁阀打开，将转接头通过单向止回阀连接孔与电气设备的单向止回阀相连接，转接头的凸柱将电气设备的单向止回阀打开，通过微型高压气泵使电气设备中的六氟化硫气体从电气设备的单向止回阀出来后，经转接头的出气口、第二电磁阀和气体流量调节阀后再通过取样分析仪器完成六氟化硫气体的各种分析，从取样分析仪器出来的六氟化硫气体再经气体容器、微型高压气泵、第一电磁阀、转接头的进气口、电气设备的单向止回阀进入电气设备，形成六氟化硫气体的循环，其中的气体流量调节阀使六氟化硫气体的流量可调，可在气体取样的同时确保气体在一定范围内有效局部搅拌，保证所取样本气体为电气设备内有效气体。由此可见，本发明密封气体取样实现装置，可实现电气设备用六氟化硫气体的在线取样，并且通过取样分析仪器后的六氟化硫气体能被及时充回电气设备中，有利于环境保护，避免六氟化硫气体被排入大气中而造成经济损失和对环境的破坏。 

本发明密封气体取样实现装置，也支持间隙式气体采样方式，其过程为关闭第一电磁阀，将该装置内气体通过微型高压气泵、第一电磁阀打入被检电气设备中，使该装置中气体压力低于被检电气设备内压力(其压差可根据气体分析仪器 的要求进行选择，然后关闭第二电磁阀和微型高压气泵，打开第一电磁阀，气体通过压差顺利通过气体流量调节阀后再流过取样分析仪器，完成气体间隙式分析任务。 

本发明密封气体取样实现装置的拆除，当非在线式监测方式下完成气体分析任务后对本装置进行拆除时，需对装置中气体进行回排，即将装置内气体冲回至被采集电气设备中，使六氟化硫气体免受向空气中排空，减少六氟化硫气体的损失。其工作过程为关闭第一电磁阀，微型高压气泵全速工作，将装置内气体排空至0.01Mpa下或按要求的气体压力后将该装置拆离电气设备的单向止回阀。 

本发明密封气体取样实现装置的补气，当被检电气设备需要进行补气时，由于其上的单向止回阀被占用，可通过气体容器上的单向止回阀实现对被检电气设备的补气操作。 

Claims (1)

1.一种密封气体取样实现装置，其特征在于，它包括：转接头、第一电磁阀、第二电磁阀、气体容器、排气阀和微型高压气泵；

所述转接头，其一端具有一单向止回阀连接孔和位于所述单向止回阀连接孔中的凸柱，其另一端具有与所述单向止回阀连接孔相连通的进气口和出气口，所述转接头的出气口与第一电磁阀的进口相连接，所述气体容器的出口与所述微型高压气泵的进口相连接，所述微型高压气泵的出口通过三通分别与所述第二电磁阀的进口和所述排气阀的进口相连接，所述第二电磁阀的出口与所述转接头的进气口相连接，所述气体容器上设有一接口，所述第一电磁阀的出口与取样分析仪器的进口相连接，取样分析仪器的出口与所述气体容器的接口相连接。

 2. 如权利要求1所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，所述转接头的单向止回阀连接孔为光孔或螺纹孔。

 3.如权利要求1所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，所述排气阀为电磁阀或手动阀。

 4.如权利要求1或2或3所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，所述第一电磁阀的出口通过管道连接有一气体流量调节阀。

 5.如权利要求4所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，所述气体容器上连接有单向止回阀。

 6.如权利要求5所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，它还包括一密封罩，所述转接头、单向止回阀和排气阀位于所述密封罩外，所述第一电磁阀、第二电磁阀、微型高压气泵和气体容器位于所述密封罩内。

 7.如权利要求6所述的密封气体取样实现装置，其特征在于，所述密封罩内设有压力报警传感器。

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