CN104034038B - 高电压分体油炉 - Google Patents

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Abstract

本发明高电压分体油炉由分别安装在不同壳体内的电压等级为2.5kv~220kv的电阻加热部件、热吸收部件、热耦合部件、溢油调节部件、气压均衡部件、蓄热部件构成；各部件的壳体上配有标准接口直接连接或用管道连接；各部件及连接件裸露的外表面均有保温层保温；电阻加热部件浸在绝缘导热油中；热吸收部件是配有标准接口的热交换器；热耦合部件设置在电阻加热部件与用水做导热介质的热吸收部件之间传递热能；气压均衡部件中的惰性气体与内装绝缘导热油的部件壳体构成气体均压通路，使绝缘导热油油面保持的压力高于热吸收部件腔体内水的压力。本发明具有设备运行可靠、检修方便、更换热能输出方式灵活的特点，防止绝缘导热油中进水造成漏电。

Description

高电压分体油炉
技术领域
本发明涉及一种高电压分体油炉，尤其涉及一种工作电压等级为2.5kv~220kv，由若干个不同功能部件用标准接口连接,组合在一起完成电热转换的电阻加热油炉。
背景技术
目前，2.5kv~220kv电压等级大功率电阻加热油炉的热吸收部件与电阻加热部件，一般都是浸在同一壳体内绝缘导热油中，将电阻加热部件所产生的热能，通过绝缘导热油耦合传递给吸热部件输出，虽然这种整体组合方式具有结构简单热能交换效率高的优点，但其存在的缺点是，用水做导热介质的热吸收部件封闭容器发生泄露时，水会直接混入高温绝缘导热油中，被高温绝缘导热油汽化，水蒸汽使壳体内压力升高，绝缘导热油的绝缘强度下降，影响设备正常工作；抢修故障设备时要整体拆卸，费时、费力。因此需设计一种新的高电压电阻加热油炉。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题而提供一种高电压分体油炉，热吸收部件与电阻加热部件不安装在同一壳体内，之间设置绝缘导热油通道传递热能或用设在绝缘导热油与水之间的热管散热器等其它热耦合部件，将高压电能通过电阻加热部件释放到绝缘导热油中的热能，传递给用水做导热介质的热吸收部件中，当热吸收部件结构损坏，腔体内的导热介质水发生泄露时，不会进入绝缘导热油中，解决上述现有技术存在的水进入壳体，绝缘导热油的绝缘强度下降问题。
本发明的技术方案如下：
一种高电压分体油炉，其特征在于：它是由分别安装在不同壳体内的电压等级为2.5kv~220kv的电阻加热部件、热吸收部件、热耦合部件、溢油调节部件、气压均衡部件、蓄热部件构成；各部件的壳体上均配有标准接口，以便各部件直接连接或通过管道连接；各部件及连接件裸露的外表面均有保温层保温；电阻加热部件是由一组或三组端头连接绝缘套管作为接线引出端的金属线材、电工陶瓷、钢化玻璃、有机及无机耐高温、耐油绝缘材料组成；热吸收部件是配有标准接口的热交换器，在一个内装电阻加热部件的壳体上，同时连接一种或多种满足不同需要的热吸收部件；热耦合部件由热管散热器组成，设置在电阻加热部件与用水做导热介质的热吸收部件之间传递热能，防止水进入绝缘导热油；溢油调节部件是密封壳体、回油泵、过滤器、定压安全膜片、膜片状态传感器构成，密封壳体的容积为容纳高电压分体油炉最大可溢出绝缘导热油的体积；气压均衡部件通过连通气管与每个内装绝缘导热油的部件壳体构成气体均压通路，保持绝缘导热油油面被防止工作中绝缘导热油氧化的惰性气体覆盖并保持油面的压力高于热吸收部件腔体内水的压力；蓄热部件是由蓄热材料和在蓄热材料内部安装的吸热，放热管道组成。
所述的气压均衡部件由装有惰性气体的储气瓶、进气调节阀、排气调节阀、气压检测器件组成。
所述的电压等级为2.5kv~220kv的电阻加热部件、热吸收部件、热耦合部件、溢油调节部件、气压均衡部件、蓄热部件可以同在一个高电压分体油炉系统中匹配使用，也可以部分使用，在使用中也可以随时更换部件。
所述的绝缘导热油是热能耦合介质，由能满足电阻加热部件施加的额定工作电压绝缘要求，并能将电阻加热器上产生的热能稳定传递给热吸收部件的液体构成。如植物油、矿物油、合成油、复敏绝缘液等。
所述的吸热部件由金属板材、金属管材加工成平板式、螺旋板式、管壳式等适合热交换的形式，功能分为适合热水输出的吸热部件、蒸汽输出的吸热部件、热空气输出的吸热部件、热油输出的吸热部件。
所述的蓄热材料是由在蓄热温度范围内具有表热蓄热能力的金属氧化物类或具有潜热蓄热能力的相变类粉状、块状固体、胶状体、液体材料构成 。
本发明的优点如下：
本发明高电压分体油炉是由能完成不同功能的部件组成，之间用标准接口连接，便于设备检修和增减功能部件，灵活改变用户油炉功率及热能输出方式；用提高绝缘导热油油面压力的方法，防止用水做导热介质热吸收部件的腔体发生泄露时，水进入绝缘导热油中。提高了高电压大功率导热油炉运行的可靠性，检修的方便性，更换热能输出方式的灵活性。尤其是防止了绝缘导热油中进水造成的电阻加热部件漏电。
附图说明；
图1为本发明高电压分体油炉结构示意图。
图中，1、电阻加热部件，2、热吸收部件，3、热耦合部件，4、溢油调节部件，5、气压均衡部件，6、蓄热部件， 7、壳体，8、绝缘套管，9、绝缘导热油，10、回油泵，11、过滤器，12、泄油阀，13、油压定压安全膜片，14、膜片状态传感器，15、标准接口，16、储气瓶，17、减压阀，18、进气调节阀，19、排气调节阀，20、气压检测器，21、气管，22、回水管，23、供水管，24、水，25、水泵，26、溢油管，27、回油管。
具体实施方式
实施例1
本发明高电压分体油炉结构如图1所示，壳体7盛满绝缘导热油9后装入电阻加热部件1，在电阻加热部件1绝缘结构上固定的导电发热金属线材的引出端连接绝缘套管8，引入2.5kv~220kv高压电能，使导电发热金属线材发热，热能使绝缘导热油9温度升高，高温绝缘导热油9将热能通过一对标准接口15传递给热耦合部件3，热耦合部件3只吸收高温绝缘导热油9的热能，通过另一对标准接口15给热吸收部件2传递热能，绝缘导热油9被热耦合部件3隔离，在热能交换过程中交换介质水24不会进入绝缘导热油9；热吸收部件2的热能可以通过供水管23回水管22构成回路直接输出给热用户，若需要蓄热时启动水泵25将热能存储在蓄热部件6中；浸在绝缘导热油9中电阻加热部件1，工作时释放的热能使绝缘导热油9体积膨胀，绝缘导热油9的胀出部分通过溢油管26流入溢油调节部件4平衡油压；电阻加热部件1的壳体7用气管21连通气压均衡部件，在气压均衡部件内储气瓶16、减压阀17、进气调节阀18、排气调节阀19、气压检测器20综合调解下，在整个工作过程中使电阻加热部件1的壳体7保持绝缘导热油油面被防止工作中绝缘导热油氧化的惰性气体覆盖并保持油面的压力高于热吸收部件腔体内水的压力；当工作温度降低时绝缘导热油9体积收缩溢油调节部件4中的绝缘导热油9经过滤器11由回油泵10补充绝缘导热油9的不足；泄油阀12检修时使用；油压定压安全膜片13膜片状态传感器14是设备的超压安全保护装置。

Claims (4)

1.一种高电压分体油炉，其特征在于：它是由分别安装在不同壳体内的电压等级为2.5kv~220kv的电阻加热部件、热吸收部件、热耦合部件、溢油调节部件、气压均衡部件、蓄热部件构成；各部件的壳体上均配有标准接口，以便各部件直接连接或通过管道连接；各部件及连接件裸露的外表面均有保温层保温；电阻加热部件是由一组或三组端头连接绝缘套管作为接线引出端的金属线材、电工陶瓷、钢化玻璃、有机及无机耐高温、耐油绝缘材料组成；热吸收部件是配有标准接口的热交换器，在一个内装电阻加热部件的壳体上，同时连接一种或多种满足不同需要的热吸收部件；热耦合部件由热管散热器组成，设置在电阻加热部件与用水做导热介质的热吸收部件之间传递热能，防止水进入绝缘导热油；溢油调节部件是密封壳体、回油泵、过滤器、定压安全膜片、膜片状态传感器构成，密封壳体的容积为容纳高电压分体油炉最大可溢出绝缘导热油的体积；气压均衡部件通过连通气管与每个内装绝缘导热油的部件壳体构成气体均压通路，保持绝缘导热油油面被防止工作中绝缘导热油氧化的惰性气体覆盖并保持油面压力高于热吸收部件腔体内水的压力；蓄热部件是由蓄热材料和在蓄热材料内部安装的吸热，放热管道组成；气压均衡部件由装有惰性气体的储气瓶、进气调节阀、排气调节阀、气压检测器件组成。
2.根据权利要求1所述的高电压分体油炉，其特征在于：所述的电压等级为2.5kv~220kv的电阻加热部件、热吸收部件、热耦合部件、溢油调节部件、气压均衡部件、蓄热部件同在一个高电压分体油炉系统中匹配使用，或部分使用。
3.根据权利要求1所述的高电压分体油炉，其特征在于：所述的绝缘导热油是热能耦合介质，由能满足电阻加热部件施加的额定工作电压绝缘要求，并能将电阻加热器上产生的热能稳定传递给热吸收部件的液体构成，如植物油、矿物油、合成油、复敏绝缘液。
4.根据权利要求1所述的高电压分体油炉，其特征在于：所述的蓄热材料是由在蓄热温度范围内具有表热蓄热能力的金属氧化物类或具有潜热蓄热能力的相变类粉状，块状固体、胶状体、液体材料构成。
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