CN106486258A - 自恢复呼吸器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自恢复呼吸器，包括由玻璃管构成的过滤腔，所述过滤腔内填充有滤材，从过滤腔一端进入过滤腔内的空气需穿过所述滤材后从过滤腔的另一端流出；所述过滤腔外侧包围有一根保温管；所述保温管与过滤腔之间形成封闭区域，且该封闭区域内设有包围过滤腔的电加热装置；所述保温管内还设有面向所述滤材的探测器，所述探测器包括一个红色光源和一个光敏传感器，所述光敏传感器的采光范围局限于所述红色光源在所述滤材上形成的光斑；所述光敏传感器耦合于所述电加热装置与所述呼吸器的电源结构之间，仅在光敏传感器的采光强度大于设定阀值时，接通电加热装置。该呼吸器可以自动完成性能恢复，维护保养十分方便。

Description

自恢复呼吸器

技术领域

本发明涉及电力设备领域，特别地，涉及一种变压器呼吸器。

背景技术

对于油浸式变压器，由于用电高峰时段和低谷时段的发热量有明显差异，将使油枕内的油液液面发生较大的变化，因此，变压器内的空气常进出变压器于变压器内外；为了过滤掉外界空气内的水份、杂质，需要使变压器内的空气通过呼吸器与外界相同，这样，空气进出变压器的过程中，经过呼吸器内的硅胶等滤材过滤，即可保障变压器内的空气的纯净度，以保障变压器内的油质。

变压器呼吸器中的滤材在正常时呈蓝色，而在一段时间的使用后，将呈现饱和态，此时呈现红色，其过滤作用大幅降低；因此，需要定期更换呼吸器，旧的呼吸器需要在180℃左右的温度下烘烤几个小时，才能排出滤材中的水份及杂质，然后可以重复使用。由此可见，目前的变压器呼吸器在维护保养过程中费时费力，十分不便。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种自恢复呼吸器，该呼吸器可以自动完成性能恢复，维护保养十分方便。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该自恢复呼吸器包括由玻璃管构成的过滤腔，所述过滤腔内填充有滤材，从过滤腔一端进入过滤腔内的空气需穿过所述滤材后从过滤腔的另一端流出；所述过滤腔外侧包围有一根保温管；所述保温管与过滤腔之间形成封闭区域，且该封闭区域内设有包围过滤腔的电加热装置；所述保温管内还设有面向所述滤材的探测器，所述探测器包括一个红色光源和一个光敏传感器，所述光敏传感器的采光范围局限于所述红色光源在所述滤材上形成的光斑；所述光敏传感器耦合于所述电加热装置与所述呼吸器的电源结构之间，仅在光敏传感器的采光强度大于设定阀值时，接通电加热装置。

作为优选，所述保温管的内壁制有镜面反射层，所述电加热装置为电热辐射管，以使电加热装置产生的热量直接作用于滤材；一方面降低热量逸散，另一方面使保温管与过滤腔之间的气体膨胀较慢，以提高安全性。

作为优选，所述过滤腔与变压器油枕的连接管中设有电磁阀，所述电磁阀在电加热装置接通时保持闭合，在电加热装置断开时保持开启；从而使过滤腔内的滤材在加热恢复过程中，滤材内排出的水蒸气及杂质只能排向外界。

作为优选，所述滤材呈圆柱状，滤材朝向油枕的端部固定有第一滑塞，朝向外界的端部固定有第二滑塞；使滤材与所述第一、第二滑塞一起可在过滤腔内轴向滑动；且第一、第二滑塞上均开设有通气孔；所述第二滑塞与过滤腔的端部之间设有复位弹簧；所述第一滑塞背离滤材侧通过支承架固定一个伸缩气缸；所述伸缩气缸内气体温度大于设计值时，伸缩气缸的一个端面伸展至抵住所述第一滑塞，并完全覆盖第一滑塞上的通气孔，使所述滤材仅能通过第二滑塞的通气孔与外界相通；当所述伸缩气缸内气体温度小于设计值时，伸缩气缸的端面不抵住第一滑塞，所述滤材可通过第一滑塞上的通气孔与变压器油枕内的空腔相连通。

作为优选，所述滤材呈圆柱状，滤材朝向油枕的端部固定有第一滑塞，朝向外界的端部固定有第二滑塞；使滤材与所述第一、第二滑塞一起可在过滤腔内轴向滑动；且第一、第二滑塞上均开设有通气孔；所述第二滑塞与过滤腔的端部之间设有复位弹簧；所述第一滑塞背离滤材侧设有一个覆盖所述通气孔的罩盖，所述罩盖上引出气管，所述气管内串有电磁阀；所述电磁阀在所述电加热装置接通时保持闭合，在电加热装置断开时保持开启。

本发明的有益效果在于：该自恢复变压器呼吸器在使用过程中，如所述探测器探测到滤材呈红色时，则启动所述电加热装置，使滤材在高温环境下连续烘烤，直至内部水份及杂质基本排出，恢复性能，并呈现蓝色；可见，该呼吸器可以自动完成性能恢复，维护保养十分方便。

附图说明

图1是本自恢复呼吸器实施例一的纵剖示意图。

图2是本自恢复呼吸器实施例一的横截面示意图。

图3是本自恢复呼吸器实施例二的纵剖示意图。

图4是本自恢复呼吸器实施例三的纵剖示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

实施例一：

在图1、图2所示的实施例一中，该自恢复呼吸器包括由玻璃管构成的过滤腔1，所述过滤腔1内填充有滤材2，从过滤腔1一端进入过滤腔内的空气需穿过所述滤材2后从过滤腔的另一端流出；所述过滤腔1外侧包围有一根保温管3；所述保温管3与过滤腔1之间形成封闭区域，且该封闭区域内设有包围过滤腔1的电加热装置4。所述封闭区域并非严格的密闭区域，其与外界之间具有通气小孔，以使封闭区域内膨胀的空气可以从通气小孔流出，以免封闭区域内压强过大。

所述保温管3内还设有面向所述滤材2的探测器5，所述探测器5包括一个红色光源和一个光敏传感器，所述光敏传感器的采光范围局限于所述红色光源在所述滤材2上形成的光斑；所述光敏传感器耦合于所述电加热装置4与所述呼吸器的电源结构（未图示）之间，仅在光敏传感器的采光强度大于设定阀值时，接通电加热装置4。所述红色光源可由单色红光LED构成，其光照通过聚光罩聚拢后投射到滤材2表面，以防止红色光源直接照射到光敏传感器；当滤材2性能良好时，由于在阳光下呈蓝色，即只能反射蓝光，故红光光源照射在滤材上时基本上无反光，所述光敏传感器的采光强度极弱，故电加热装置4断开；而滤材2性能变差，在阳光下呈红色时，即只能反射红光时，则光敏传感器的采光强度明显增大，从而使电加热装置4接通。该探测器以十分简单的结构实现了对于滤材2性能的探测，成本较低。

上述的呼吸器，所述保温管3的内壁制有镜面反射层，所述电加热装置4为电热辐射管，以使电加热装置4产生的热量直接作用于滤材2；一方面降低热量逸散，另一方面使保温管3与过滤腔1之间的气体膨胀较慢，以提高安全性。

在本实施例一中，所述过滤腔1与变压器油枕的连接管11中设有电磁阀10，所述电磁阀10在电加热装置4接通时保持闭合，在电加热装置4断开时保持开启；从而使过滤腔1内的滤材2在加热恢复过程中，滤材2内排出的水蒸气及杂质只能排向外界。实施例一的结构较为简单，而其缺陷在于，在滤材2的恢复过程中，变压器内部不能有较大的气压波动，否则该部分气压波动都将由变压器及油枕的壳体承受。

实施例二：

对于图3所示的实施例二，其与实施例一不同的是，所述滤材2呈圆柱状，滤材2朝向油枕的端部固定有第一滑塞21，朝向外界的端部固定有第二滑塞22；使滤材2与所述第一、第二滑塞21、22一起可在过滤腔1内轴向滑动；且第一、第二滑塞21、22上均开设有通气孔；所述第二滑塞22与过滤腔1的端部之间设有复位弹簧6；所述第一滑塞背21离滤材侧通过支承架71固定一个伸缩气缸7；所述伸缩气缸7内气体温度大于设计值时，伸缩气缸7的一个端面伸展至抵住所述第一滑塞21，并完全覆盖第一滑塞21上的通气孔，使所述滤材2仅能通过第二滑塞22的通气孔与外界相通；当所述伸缩气缸7内气体温度小于设计值时，伸缩气缸7的端面不抵住第一滑塞21，所述滤材2可通过第一滑塞21上的通气孔与变压器油枕内的空腔相连通。

按照实施例二，当电加热装置4接通时，过滤腔1内的温度明显增高，很快使伸缩气缸7内的气体温度超过所述设计值（由于伸缩气缸7由金属构成，气缸内外的温度相差较小），则第一滑塞21的通气孔被堵住，使从滤材2中排出的水份和杂质无法进入变压器油枕内。另一方面，当变压器油枕内的气压波动时，可以推动所述第一、第二滑塞21、22、滤材2所构成的整体在过滤腔1内滑动，从而抵消掉油枕内的气体体积变压，以保护变压器。

实施例三：

对于图4所示的实施例三，与实施例二不同的是，采用了罩盖8、气管81、电磁阀9代替了实施例二中的伸缩气缸7及支撑架71；所述罩盖8覆盖于第一滑塞21背离滤材侧，罩盖8上引出气管81，所述气管81内串有电磁阀9；所述电磁阀9在所述电加热装置4接通时保持闭合，在电加热装置4断开时保持开启。

实施例三所产生的技术效果基本与实施例二相同，只是可以更精确地控制第一滑塞21的通气孔的敞开和封闭；但由于第一滑塞21是运动的，故需要消耗一部分连接电路的成本。

上述各实施例中的自恢复变压器呼吸器在使用过程中，如所述探测器5探测到滤材2呈红色时，则启动所述电加热装置4，使滤材2在高温环境下连续烘烤，直至内部水份及杂质基本排出，恢复性能，并呈现蓝色；可见，该呼吸器可以自动完成性能恢复，维护保养十分方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自恢复呼吸器，包括由玻璃管构成的过滤腔（1），所述过滤腔（1）内填充有滤材（2），从过滤腔（1）一端进入过滤腔内的空气需穿过所述滤材（2）后从过滤腔的另一端流出；其特征在于：所述过滤腔（1）外侧包围有一根保温管（3）；所述保温管（3）与过滤腔（1）之间形成封闭区域，且该封闭区域内设有包围过滤腔（1）的电加热装置（4）；所述保温管（3）内还设有面向所述滤材（2）的探测器（5），所述探测器（5）包括一个红色光源和一个光敏传感器，所述光敏传感器的采光范围局限于所述红色光源在所述滤材（2）上形成的光斑；所述光敏传感器耦合于所述电加热装置（4）与所述呼吸器的电源结构之间，仅在光敏传感器的采光强度大于设定阀值时，接通电加热装置（4）。

2.根据权利要求1所述的自恢复呼吸器，其特征在于：所述保温管（3）的内壁制有镜面反射层，所述电加热装置（4）为电热辐射管，以使电加热装置（4）产生的热量直接作用于滤材（2）。

3.根据权利要求1或2所述的自恢复呼吸器，其特征在于：所述过滤腔（1）与变压器油枕的连接管中设有电磁阀（9），所述电磁阀（9）在电加热装置（4）接通时保持闭合，在电加热装置（4）断开时保持开启；以使过滤腔（1）内的滤材（2）在加热恢复过程中，滤材（2）内排出的水蒸气及杂质只能排向外界。

4.根据权利要求1或2所述的自恢复呼吸器，其特征在于：所述滤材（2）呈圆柱状，滤材（2）朝向油枕的端部固定有第一滑塞（21），朝向外界的端部固定有第二滑塞（22）；使滤材与所述第一、第二滑塞（21、22）一起可在过滤腔（1）内轴向滑动；且第一、第二滑塞（21、22）上均开设有通气孔；所述第二滑塞（22）与过滤腔（1）的端部之间设有复位弹簧（6）；所述第一滑塞（21）背离滤材侧通过支承架（71）固定一个伸缩气缸（7）；所述伸缩气缸（7）内气体温度大于设计值时，伸缩气缸（7）的一个端面伸展至抵住所述第一滑塞（21），并完全覆盖第一滑塞（21）上的通气孔，使所述滤材（2）仅能通过第二滑塞（22）的通气孔与外界相通；当所述伸缩气缸（7）内气体温度小于设计值时，伸缩气缸（7）的端面不抵住第一滑塞（21），所述滤材（2）可通过第一滑塞（21）上的通气孔与变压器油枕内的空腔相连通。

5.根据权利要求1或2所述的自恢复呼吸器，其特征在于：所述滤材（2）呈圆柱状，滤材（2）朝向油枕的端部固定有第一滑塞（21），朝向外界的端部固定有第二滑塞（22）；使滤材与所述第一、第二滑塞（21、22）一起可在过滤腔（1）内轴向滑动；且第一、第二滑塞（21、22）上均开设有通气孔；所述第二滑塞（22）与过滤腔（1）的端部之间设有复位弹簧（6）；所述第一滑塞（21）背离滤材侧设有一个覆盖所述通气孔的罩盖（8），所述罩盖（8）上引出气管（81），所述气管（81）内串有电磁阀（9）；所述电磁阀（9）在所述电加热装置（4）接通时保持闭合，在电加热装置（4）断开时保持开启。