CN106377982A - 一种智能干燥吸湿器及其干燥吸湿方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种智能干燥吸湿器及其干燥吸湿方法涉及吸湿装置，主要适用于充油电气设备。包括本体，本体上部为设备连接口，在本体内设有控制器，在本体外侧设有状态指示灯和干燥开关，状态指示灯和干燥开关分别与控制器相连，用于指示吸湿器状态；为本体中空的柱体，从外至内依次设有环柱状的不锈钢外罩、玻璃外罩、钢丝网层、电加热组件层以及柱状的吸湿管；在所述铁丝网层与电加热组件层之间以及电加热组件层与吸湿管之间均填充有干燥剂；电加热组件层中电加热组件与控制器相连；所述吸湿管包括导气段和自由段，导气段上开有导气孔；在设备连接口上设有测重模块，测重模块的输出端与吸湿器的控制器相连。能有效杜绝外界空气水分进入到变压器。

Description

一种智能干燥吸湿器及其干燥吸湿方法

技术领域

本发明一种智能干燥吸湿器及其干燥吸湿方法涉及吸湿装置，主要适用于充油电气设备，如变压器、有载调压开关、配变、电容器、断路器等设备。

背景技术

现有吸湿器设计结构存在着缺陷，吸湿器内部干燥剂在使用过程中会吸收空气中的水分，又没有一个措施对稀释剂进行干燥处理，这样就导致吸湿器的有效使用周期大约为半年。若不及时更换干燥剂，电气设备长期接触潮湿空气，空气中水分经过失效的干燥剂进入电气设备内部，与绝缘油接触，时间一长内部绝缘油受潮甚至出现电气设备底部积水，导致电气设备发生放电、爆炸、烧毁事故，尤其在夏季高温天气和用电高峰期，该类问题更为频发。经常停电更换吸湿器内干燥剂，需要投入大量的人力、物力、财力。停电给居民的生活带来极大不便，甚至给一些电力用户、工厂、企业造成巨大的直接或间接经济损失。

目前电力系统中应用的吸湿器绝大部分都是需要经常更换干燥剂的普通吸湿器，是浸油设备的一个附属安全保护装置，其内部充有干燥剂如硅胶式活性氧化铝，当变色硅胶由蓝色变为淡红色或粉红色时，表明该干燥剂已经受潮，必须更换和干燥。对运行或检修人员来说，更换变压器吸湿器硅胶是一项经常性的维护工作。这样不仅增加了工作人员的工作量，也为运行设备增加了安全隐患点，另外存在更换干燥剂的高额成本和更换下来的干燥剂带来的环境污染及垃圾处理问题也不可避免。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供一种智能干燥吸湿器及其干燥吸湿方法，该吸湿器具备自动加热干燥、干燥剂可循环使用、能检测吸湿器内部及联接管的导通性等功能。

本发明是采取以下技术方案实现的：

智能干燥吸湿器包括本体，本体上部为设备连接口，在本体内设有控制器；在本体外侧设有状态指示灯和干燥开关，状态指示灯和干燥开关分别与控制器相连，用于指示吸湿器状态；为本体中空的柱体，从外至内依次设有环柱状的不锈钢外罩、玻璃外罩、钢丝网层、电加热组件层以及柱状的吸湿管；在所述铁丝网层与电加热组件层之间以及电加热组件层与吸湿管之间均填充有干燥剂；

所述电加热组件层中设有用以烘干干燥剂的电加热组件；所述电加热组件与控制器相连；电加热组件中的加热器件不直接接触干燥剂，以防干燥剂过热失效；

所述吸湿管包括位于吸湿器内的导气段及位于吸湿器外的自由段，所述导气段的上部开设有导气孔，位于自由段的吸湿管下端经第一弹簧复位组件连接有吸湿管封板；

位于电加热组件层与吸湿管之间的吸湿器底部设有排气口，位于铁丝网层与电加热组件层之间的吸湿器底部设有进气口，所述排气口上部经位于吸湿器内部的第二弹簧复位组件连接有排气口封板，所述进气口上部经位于吸湿器外部的第三弹簧复位组件连接有进气口封板。

在设备连接口上设有测重模块，测重模块的输出端与吸湿器的控制器相连；在所述玻璃外罩内填有干燥剂，由于充油设备预冷收缩时，设备内部吸入的空气会通过干燥剂，干燥剂吸收空气中潮气，本身重量增加，当与设备连接处的测重模块检测到吸湿器超过启动重量阈值时将信息发送到控制器，控制器触发吸湿器干燥开关，加热干燥剂，干燥剂吸附的水分变成水蒸气，通过吸湿管排出吸湿器外部，吸湿器本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关。

所述状态指示灯包括绿色指示灯和黄色指示灯，当吸湿器在运行状态时，绿色指示灯亮，当吸湿器在加热状态时，在绿色指示灯亮的同时黄色指示灯亮，当吸湿器故障或不在运行状态时，所有指示灯不亮。

所述吸湿管通过第一弹簧复位组件实现其开启与关闭功能，当电加热组件启动加热干燥功能时第一弹簧复位组件开启吸湿管，当电加热组件关闭加热干燥功能时第一弹簧复位组件关闭吸湿器。

所述位于电加热组件与吸湿管之间的吸湿器底部的排气口通过第二弹簧复位组件实现其开启与关闭功能，当吸湿器内部压力较大时第二弹簧复位组件开启排气口，当吸湿器内部压力较小时第二弹簧复位组件关闭排气口。

所述位于铁丝网与电加热组件之间的吸湿器底部的进气口通过第三弹簧复位组件实现其开启与关闭功能，当吸湿器内部压力较小时第三弹簧复位组件开启进气口，当吸湿器内部压力较大时第三弹簧复位组件关闭进气口。

所述第二弹簧复位组件的上方设有一层防止干燥剂下漏的第一过滤网；所述进气口的上方设有一层防止干燥剂下漏的第二过滤网。

所述吸湿管与吸湿器之间通过密封圈密封。

所述吸湿管封板、排气口封板、进气口封板的密封部成利用密封的梯形结构。

所述第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件和第三弹簧复位组件均为弹簧复位组件，包括依次相连的弹簧、密封压板和密封件，当两侧气压差在开启阀值以下时，弹簧的压力使密封压板压紧密封件，弹簧复位组件处于关闭状态，当两侧气压差超过开启阀值时，气压差克服弹簧压力推动密封压板，密封压板脱离密封圈，弹簧复位组件处于开启状态。

智能干燥吸湿器的干燥吸湿方法，包括如下步骤：

1）在智能干燥吸湿器使用初始状态，第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件、第三弹簧复位组件均关闭，设备完全处于封闭环境下；

2）当设备内部气压偏低到第三弹簧复位组件开启阀值以下时，第三弹簧复位组件开启进气口，第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件均关闭，外界空气进入吸湿器，经内部干燥剂处理后的干燥空气进入设备内部，设备内部气压缓慢上升，当压力超过第三弹簧复位组件开启阀值时，第三弹簧复位组件关闭进气口，设备回到封闭状态；

3）当设备内部气压偏高到第二弹簧复位组件开启阀值以上时，第二弹簧复位组件开启排气口，第一弹簧复位组件、第三弹簧复位组件均关闭，设备气体进入吸湿器，经内部干燥剂后由排气口排入大气，设备内部气压缓慢下降，当压力低于第二弹簧复位组件开启阀值时，第二弹簧复位组件关闭排气口，设备回到封闭状态；

4）当吸湿器内部干燥剂吸收空气中水分，干燥剂本身重量增加，当与设备连接处的测重模块检测到吸湿器超过启动重量阀值时，吸湿器会自动开启干燥开关，加热干燥剂，干燥剂吸附的水分变成水蒸气，第一弹簧复位组件开启吸湿管，第二弹簧复位组件和第三弹簧复位组件关闭，水蒸气通过吸湿管排出吸湿器外部，干燥器本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关，第一弹簧复位组件关闭吸湿管，设备回到封闭状态。

本发明的优点在于:本发明结构简单，制造便捷，且成本较低，具备自动加热干燥、干燥剂可循环使用、能检测吸湿器内部及联接管的导通性等功能，不必经常更换干燥剂，能有效杜绝外界空气水分进入到变压器，保障设备安全，而且还能保障变压器持续运行，降低运行成本。

以上所述仅为本发明的一种具体实现方式，但本发明的保护范围不仅仅局限于此，任何没有实质性改动的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权力要求书所限定的保护范围为准。

附图说明

以下将结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明一种智能干燥吸湿器的结构示意图。

图中：1、设备连接口，2、状态指示灯，3、不锈钢外罩，4、玻璃外罩，5、钢丝网层，6、电加热组件层，7、吸湿管，7-1、导气段，7-2、自由段，8、干燥剂，9、第一弹簧复位组件，10、排气口，11、进气口，12、第二弹簧复位组件，13、第三弹簧复位组件，14、测重模块。

具体实施方案

参照附图1，本发明智能干燥吸湿器包括本体，本体上部为设备连接口1，在本体内设有控制器；在本体外侧设有状态指示灯2和干燥开关，状态指示灯2和干燥开关分别与控制器相连，用于指示吸湿器状态；为本体中空的柱体，从外至内依次设有环柱状的不锈钢外罩3、玻璃外罩4、钢丝网层5、电加热组件层6以及柱状的吸湿管7；在所述铁丝网层5与电加热组件层6之间以及电加热组件层6与吸湿管7之间均填充有干燥剂8；

所述电加热组件层6中设有用以烘干干燥剂的电加热组件；所述电加热组件与控制器相连；电加热组件中的加热器件不直接接触干燥剂，以防干燥剂过热失效；

所述吸湿管7包括位于吸湿器内的导气段7-1及位于吸湿器外的自由段7-2，所述导气段7-1的上部开设有若干导气孔，位于自由段7-2的吸湿管下端经第一弹簧复位组件9连接有吸湿管封板；

位于电加热组件层6与吸湿管7之间的吸湿器底部设有排气口10，位于铁丝网层5与电加热组件层6之间的吸湿器底部设有进气口11，所述排气口10上部经位于吸湿器内部的第二弹簧复位组件12连接有排气口封板，所述进气口11上部经位于吸湿器外部的第三弹簧复位组件13连接有进气口封板。

在设备连接口1上设有测重模块14，测重模块14的输出端与吸湿器的控制器相连；在所述玻璃外罩4内填有干燥剂8，由于充油设备预冷收缩时，设备内部吸入的空气会通过干燥剂8，干燥剂8吸收空气中潮气，本身重量增加，当与设备连接处的测重模块14检测到吸湿器超过启动重量阈值时将信息发送到控制器，控制器触发吸湿器干燥开关，加热干燥剂，干燥剂8吸附的水分变成水蒸气，通过吸湿管7排出吸湿器外部，吸湿器本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关。

所述运行状态指示灯3包括绿色指示灯和黄色指示灯，当吸湿器在运行状态时，绿色指示灯亮，当吸湿器在加热状态时，在绿色指示灯亮的同时黄色指示灯亮，当吸湿器故障或不在运行状态时，所有指示灯不亮。

所述第二弹簧复位组件12的上方设有一层防止干燥剂下漏的第一过滤网；所述进气口11的上方设有一层防止干燥剂下漏的第二过滤网。

所述吸湿管7与吸湿器之间通过密封圈密封。

所述吸湿管封板、排气口封板、进气口封板的密封部成利用密封的梯形结构。

实施过程中，正常工作过程如下：第一弹簧复位组件9、第二弹簧复位组件12、第三弹簧复位组件13均关闭，设备完全处于封闭环境下。

当设备内部气压偏低到第三弹簧复位组件13开启阀值以下时，第三弹簧复位组件13开启进气口，第一弹簧复位组件9、第二弹簧复位组件12均关闭，外界空气进入吸湿器，经内部干燥剂8处理后的干燥空气进入设备内部，设备内部气压缓慢上升，当压力超过第三弹簧复位组件13开启阀值时，第三弹簧复位组件13关闭进气口11，设备回到封闭状态。

当设备内部气压偏高到第二弹簧复位组件12开启阀值以上时，第二弹簧复位组件12开启排气口10，第一弹簧复位组件9、第三弹簧复位组件13均关闭，设备气体进入吸湿器，经内部干燥剂8后由排气口10排入大气，设备内部气压缓慢下降，当压力低于第二弹簧复位组件12开启阀值时，第二弹簧复位组件12关闭排气口10，设备回到封闭状态。

当吸湿器内部干燥剂8吸收空气中水分，干燥剂8本身重量增加，当与设备连接处的测重模块14检测到吸湿器超过启动重量阀值时，吸湿器会自动开启干燥开关，加热干燥剂，干燥剂吸附的水分变成水蒸气，第一弹簧复位组件9开启吸湿管7，第二弹簧复位组件12和第三弹簧复位组件13关闭，水蒸气通过吸湿管7排出吸湿器外部，干燥器8本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关，第一弹簧复位组件9关闭吸湿管7，设备回到封闭状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种智能干燥吸湿器，包括本体，本体上部为设备连接口，在本体内设有控制器，其特征在于：在本体外侧设有状态指示灯和干燥开关，状态指示灯和干燥开关分别与控制器相连，用于指示吸湿器状态；为本体中空的柱体，从外至内依次设有环柱状的不锈钢外罩、玻璃外罩、钢丝网层、电加热组件层以及柱状的吸湿管；在所述铁丝网层与电加热组件层之间以及电加热组件层与吸湿管之间均填充有干燥剂；

所述电加热组件层中设有用以烘干干燥剂的电加热组件；所述电加热组件与控制器相连；电加热组件中的加热器件不直接接触干燥剂，以防干燥剂过热失效；

所述吸湿管包括位于吸湿器内的导气段及位于吸湿器外的自由段，所述导气段的上部开设有导气孔，位于自由段的吸湿管下端经第一弹簧复位组件连接有吸湿管封板；

位于电加热组件层与吸湿管之间的吸湿器底部设有排气口，位于铁丝网层与电加热组件层之间的吸湿器底部设有进气口，所述排气口上部经位于吸湿器内部的第二弹簧复位组件连接有排气口封板，所述进气口上部经位于吸湿器外部的第三弹簧复位组件连接有进气口封板；

在设备连接口上设有测重模块，测重模块的输出端与吸湿器的控制器相连；在所述玻璃外罩内填有干燥剂，由于充油设备预冷收缩时，设备内部吸入的空气会通过干燥剂，干燥剂吸收空气中潮气，本身重量增加，当与设备连接处的测重模块检测到吸湿器超过启动重量阈值时将信息发送到控制器，控制器触发吸湿器干燥开关，加热干燥剂，干燥剂吸附的水分变成水蒸气，通过吸湿管排出吸湿器外部，吸湿器本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关。

2.根据权利要求1所述的智能干燥吸湿器，其特征在于：所述状态指示灯包括绿色指示灯和黄色指示灯，当吸湿器在运行状态时，绿色指示灯亮，当吸湿器在加热状态时，在绿色指示灯亮的同时黄色指示灯亮，当吸湿器故障或不在运行状态时，所有指示灯不亮。

3.根据权利要求1所述的智能干燥吸湿器，其特征在于：所述第二弹簧复位组件的上方设有一层防止干燥剂下漏的第一过滤网；所述进气口的上方设有一层防止干燥剂下漏的第二过滤网。

4.根据权利要求1所述的智能干燥吸湿器，其特征在于：所述吸湿管与吸湿器之间通过密封圈密封。

5.根据权利要求1所述的智能干燥吸湿器，其特征在于：所述吸湿管封板、排气口封板、进气口封板的密封部成利用密封的梯形结构。

6.根据权利要求1所述的智能干燥吸湿器，其特征在于：所述第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件和第三弹簧复位组件均为弹簧复位组件，包括依次相连的弹簧、密封压板和密封件，当两侧气压差在开启阀值以下时，弹簧的压力使密封压板压紧密封件，弹簧复位组件处于关闭状态，当两侧气压差超过开启阀值时，气压差克服弹簧压力推动密封压板，密封压板脱离密封圈，弹簧复位组件处于开启状态。

7.权利要求1所述的智能干燥吸湿器的干燥吸湿方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）在智能干燥吸湿器使用初始状态，第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件、第三弹簧复位组件均关闭，设备完全处于封闭环境下；

2）当设备内部气压偏低到第三弹簧复位组件开启阀值以下时，第三弹簧复位组件开启进气口，第一弹簧复位组件、第二弹簧复位组件均关闭，外界空气进入吸湿器，经内部干燥剂处理后的干燥空气进入设备内部，设备内部气压缓慢上升，当压力超过第三弹簧复位组件开启阀值时，第三弹簧复位组件关闭进气口，设备回到封闭状态；

3）当设备内部气压偏高到第二弹簧复位组件开启阀值以上时，第二弹簧复位组件开启排气口，第一弹簧复位组件、第三弹簧复位组件均关闭，设备气体进入吸湿器，经内部干燥剂后由排气口排入大气，设备内部气压缓慢下降，当压力低于第二弹簧复位组件开启阀值时，第二弹簧复位组件关闭排气口，设备回到封闭状态；

4）当吸湿器内部干燥剂吸收空气中水分，干燥剂本身重量增加，当与设备连接处的测重模块检测到吸湿器超过启动重量阀值时，吸湿器会自动开启干燥开关，加热干燥剂，干燥剂吸附的水分变成水蒸气，第一弹簧复位组件开启吸湿管，第二弹簧复位组件和第三弹簧复位组件关闭，水蒸气通过吸湿管排出吸湿器外部，干燥器本身重量降低，当重量降低到截止阀值以下时，吸湿器会自动关闭干燥开关，第一弹簧复位组件关闭吸湿管，设备回到封闭状态。