CN108597782B - 一种变压器呼吸器 - Google Patents

Abstract

本发明属于变压器附属装置领域，尤其涉及一种变压器呼吸器。本发明的变压器呼吸器，其油杯组件为整体结构，同时用于进出气体的呼吸管设置在油杯组件中的连接座上，呼吸管在使用过程中其管口始终位于液面之上，不会有油液进入呼吸管内侧，不存在液面从呼吸管进入硅胶筒的隐患；该呼吸管与连接座一体，安装好以后与油杯组件为整体结构，在更换硅胶过程中，保证其功能稳定，减少了硅胶更换工作的内容；在变压器油更换过程中，工作更加简单迅速，提高了整个操作过程的效率，保证了呼吸其内部结构的稳定，避免了变压器油对呼吸器内部功能的影响。

Description

一种变压器呼吸器

技术领域

本发明属于变压器附属装置领域，尤其涉及一种变压器呼吸器。

背景技术

变压器呼吸器时是用于油浸式变压器等设备上进行气体净化干燥的装置，其主要包括用于干燥的硅胶筒以及用于保证密封等功能的油杯组件，现有的变压器呼吸器大多数将变压器油杯结构设置在硅胶筒的下方以保证其密封性能(如图6所示)，其原理是利用变压器油将呼吸管的下端封盖住，防止气体随意进出硅胶筒，同时利用变压器油对气体中的油性污染物进行清除。

变压器呼气时，变压器油呼吸管内的液面下降，当呼气量较大时，呼吸管内的液面下降至呼吸管最下端，则气体即可从呼吸管中喷出，变压器吸气时，油杯之内呼吸管之外的变压器油被吸入呼吸管，当吸气量较大时，液面下降至呼吸管下端，则可以从下端吸入气体。该种结构具有如下技术缺陷：

1、呼吸管设置在硅胶筒上，但在使用过程中长期浸泡在油杯中，因此每次更换硅胶或者变压器油时，都需要对呼吸管内外两侧进行清理清洁，以防止残留的变压器油从呼吸管进入硅胶筒(更换硅胶时需要将设备倾斜甚至倒置操作)或者混入新变压器油中；长期浸泡在变压器油中的呼吸管沾染大量油渍，设备长期置于室外多变的温度环境中，导致呼吸器被油渍覆盖，难以准确获取内外部变压器油液面高度，影像设备使用。

2、由于变压器呼吸过程中，包括变压器油液面高度变化以及气体进出两个过程，在气体从呼吸管下端进出呼吸器之前，需要将部分变压器油从呼吸管外侧吸入或者从呼吸管内侧排出，因此在气体进出呼吸管之前，呼吸管内与外部大气之间存在压差，在气体进出呼吸管过程中，呼吸管下端开口处生成很大的气泡，气泡破灭瞬间会导致油液溅射，使变压器油覆盖在油杯内壁甚至从呼吸管下端溅入硅胶筒中或者导致呼吸管内外大面积覆盖油液，导致变压器呼吸器清理维护困难，存在影响硅胶筒性能的隐患。

3、为保证足够铺的密封性，硅胶筒均只在一端保留硅胶灌注位置，另一端设置为整体结构仅保留呼吸管道，在该限制条件下，通常只能将该端以及油杯设置在呼吸器下端，以保证其密封性，该种结构限制导致呼吸器在更换硅胶时需要将油杯组件先行拆下后进行硅胶更换操作，部分装置即使将又被设计为整机结构不需要完全拆解，但由于硅胶灌注端位于下方需要将呼吸器倒置后进行操作，导致油杯内油液在油杯内部反复流动，影响了设备的性能以及油杯表面的清洁度，硅胶筒来回颠倒过程中也很容易将油液等引入呼吸其中，整个操作过程耗时耗力，特别是一些大型呼吸器，操作难度更是随着质量和体积的增加大幅提高。

发明内容

本发明创造的目的在于，改进现有变压器呼吸器的结构原理，提供一种减少呼吸器清洗维护工作量，提高变压器油、硅胶的更换效率，防止呼吸器油杯中油液溅射，保证呼吸器内部清洁的变压器呼吸器。

为实现上述目的，本发明创造采用如下技术方案。

本发明的一种变压器呼吸器，包括硅胶筒，连接座以及油杯组件；所述硅胶筒为圆筒结构，硅胶筒的上端开口，硅胶筒的下端封闭并设有进气管，进气管连接变压器进气管道；进气管的下端设有板状的连接块，连接块上设有连接孔以可通过螺栓组固定在变压器进气管道上；硅胶筒的筒身由透明材质制作，筒身的下端设有安装台，安装台为环状，安装台上以硅胶筒的中心轴为中心线均匀环绕分布有多个安装孔；硅胶筒的上端的开口的内侧设有内螺纹，该内螺纹中安装有连接座；连接座为圆饼状，连接座中心设有通孔，连接座的上端面上在通孔周围的结构向上凸起形成呼吸管，连接座下端面的结构向下凸出形成圆环状的第二固定环，第二固定环的外侧面设有第二外螺纹，第二外螺纹与硅胶筒上开口处的内螺纹相互匹配；连接座上端面的结构向上凸出形成环状的第一固定环，第一固定环的内侧设有第一内螺纹；连接座上环绕着第二固定环的中轴线设有多个通孔，通孔的数目和位置与硅胶筒上的安装孔相对应，通孔和安装孔中设有连接螺栓，多个连接螺栓和螺母将硅胶筒和连接座可拆卸地固定在一起，以使硅胶筒形成封闭的内腔并通过进气管和呼吸管与外部连接；所述油杯组件包括内油杯、外油杯以及油杯端盖，内油杯为倒扣的杯状，内油杯的下端扩大形成杯沿，杯沿的外侧设有第三外螺纹，内油杯外壁上设有多个环绕内油杯中心轴均布的排压孔；外油杯为圆筒状结构，外油杯的下端内侧设有定位台阶，定位台阶的内壁设有第三内螺纹，外油杯的下端外侧设有第一外螺纹，外油杯上端的外侧设有第四外螺纹，第四外螺纹下方设有排气孔；内油杯套设在外油杯上，其中第三外螺纹旋入第三内螺纹相互配合；外油杯套设在连接座上，其中第一外螺纹旋入第一内螺纹中相互配合；内油杯和外油杯组装后排气孔的高度大于排压孔的高度；油杯盖为帽状结构，油杯盖的内侧设有内螺纹并于第四外螺纹相互配合。

基于现有变压器呼吸器存在的问题，本发明提出了一种结构简单、拆装方便，能够简化硅胶以及变压器油更换流程以及能够提高变压器油的洁净度以及使用性能的变压器呼吸器。本发明的变压器呼吸器，其油杯组件为整体结构，同时用于进出气体的呼吸管设置在油杯组件中的连接座上，呼吸管在使用过程中其管口始终位于液面之上，不会有油液进入呼吸管内侧，因此保证了呼吸管的洁净度，同时也不存在液面从呼吸管进入硅胶筒的隐患；该呼吸管与连接座一体，安装好以后与油杯组件为整体结构，在更换硅胶过程中，连接座以及油杯组件可以整体被拆下，不需要对其进行拆装，保证其功能稳定，减少了硅胶更换工作的内容；在变压器油更换过程中，如果只需要补油，甚至不需要将油杯组件和连接座拆下，旋出顶端的油杯盖即可进行操作，如果需要换油，则将连接座拆下后即可进行操作，在进行清洁维护时，由于内外油杯开口较大，因此相对于呼吸管窄小的管口更利于清洗维护，呼吸管则只需要清理其外部，因此清理维护工作更加简单迅速，清洗结束以后可以将油杯组件以及连接座安装固定在硅胶筒上以后在进行加油操作不需要提前将油杯组件组装好或者提前加满油，因此大大提高了整个操作过程的效率，避免了之前需要先安装油杯操作难度大，安装过程中油液晃动、不能翻转倾斜等各种不利因素，保证了呼吸其内部结构的稳定，避免了变压器油对呼吸器内部功能的影响。均匀设置的排压孔有效避免了原呼吸管产生气泡以及污染油杯和呼吸管的弊端，提高了油杯组件内部的清洁度，保证油杯内内状况可方便准确的被观察，保证了呼吸器的使用性能。

对本方案的进一步优化还包括，所述油杯盖的顶端还设有加油孔，加油孔内设有密封塞。加油孔用于调整内油杯内外油面的高度差或者控制内外部压力差，用于进一步扩展呼吸器的功能，提高其保护能力。

对本方案的进一步优化还包括，还包括隔离网罩，所述隔离网罩为圆筒形结构，隔离网罩外侧镂空形成透气孔以及观察窗，隔离网罩套设在外油杯外侧。隔离网罩用于提高油杯组件的安全性，防止暴露在外的外油杯受外力冲击或者碰撞，保证设备的安全性。

对本方案的进一步优化还包括，所述连接座和硅胶筒的上端面之间还设有弹性垫圈。弹性垫圈用于提高硅胶筒的密封性能，防止气体从连接座与硅胶筒的连接面之间进入。

对本方案的进一步优化还包括，所述排压孔的直径不小于1mm不大于10mm，所述排压孔的数量不小于3个。

附图说明

图1是本发明一种变压器呼吸器的透视图；

图2是本发明一种变压器呼吸器的剖视图；

图3是本发明一种变压器呼吸器的连接座的结构示意图；

图4是本发明一种变压器呼吸器的内油杯的结构示意图；

图5是本发明一种变压器呼吸器的外油杯的结构示意图；

图6是常见呼吸器的结构原理图。

其附图标记包括：

硅胶筒1、进气管11、连接块12、连接孔120、筒身13、安装台14；

连接座2、固定孔20、呼吸管21、第二固定环22、第二外螺纹220、第一固定环23、第一内螺纹230；

外油杯3、定位台阶30、第三内螺纹32、第一外螺纹33、第四外螺纹34、排气孔35；

内油杯4、杯沿40、第三外螺纹41、排压孔42、弹性密封塞43；

油杯盖5；弹性垫圈7；隔离网罩8；连接螺栓9。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。

如图1中所示，变压器呼吸器主要用在各类油浸式变压器等设备上作为空气过滤干燥装置。其主要目的是通过改进现有变压器呼吸器的结构原理，减少呼吸器清洗维护工作量，提高变压器油、硅胶的更换效率，防止呼吸器油杯中油液溅射，保证呼吸器内部清洁。

如图2所示，本发明的变压器呼吸器的主要结构包括一个圆筒结构的硅胶筒1，硅胶筒1的上端开口，硅胶筒1的下端封闭并设有进气管11，进气管11连接变压器进气管11道以将变压器呼吸器固定在变压器附近。硅胶筒1的进气管11下端设有板状的连接块12，连接块12上设有连接孔120以可通过螺栓组固定在变压器进气管11道上。进气管11的上端为直径增大后形成的筒身13，筒身13由透明材质如玻璃等制作，筒身13的下端设有安装台14，安装台14为环状，安装台14上以硅胶筒1的中心轴为中心线均匀环绕分布有多个安装孔。硅胶筒1的上端开口的内侧设有内螺纹，该内螺纹中安装有连接座2。

连接座2结构如图3所示，连接座2为圆饼状，连接座2中心设有通孔，连接座2的上端面上通孔的外侧结构向上凸起形成呼吸管21，连接座2下端面在通孔周围的部分结构向下凸出形成圆环状的第二固定环22，第二固定环22的外侧面设有第二外螺纹220，第二外螺纹220与硅胶筒1上开口的内侧的内螺纹相互匹配；连接座2上端面的部分结构向上凸出形成环状的第一固定环23，第一固定环23的内侧设有第一内螺纹230；连接座2上环绕着第二固定环22的中轴线设有多个固定孔20，固定孔20的数目和位置与硅胶筒1上的安装孔相对应，固定孔20和安装孔中设有连接螺栓9，多个连接螺栓9和螺母将硅胶筒1和连接座2固定在一起使硅胶筒1形成封闭的内腔，防止外部空气进入硅胶筒1内部，硅胶等干燥剂置于内腔中，连接螺栓9除作为连接件意外，还环绕在硅胶筒1四周形成隔离结构，防止玻璃等脆性材料制作的硅胶筒1受到碰撞打击，为硅胶筒1提供一定的防护能力，为提高密封性能，在连接座2和硅胶筒1的上端面之间还设有弹性垫圈7。

还包括油杯组件，油杯组件由内油杯4、外油杯3以及油杯端盖组成，内油杯4为倒扣的杯状(如图4中所示)，内油杯4的下端扩大形成杯沿40，杯沿40的外侧设有第三外螺纹41，靠近杯沿40的一侧，内油杯4外壁上设有多个环绕内油杯4中心轴均布的排压孔42；排压孔42用于在呼吸器呼吸时进出变压器油以及气体，在气体进出时为避免产生较大的气泡产生溅射，排压孔42的直径不可过大，宜在10mm以下，同时为避免排压孔42内连续产生大量气派，排压孔42的数量至少需要三个，直径在1mm以上。

外油杯3的结构如图5所示，外油杯3为圆筒状结构，外油杯3的下端内侧设有定位台阶30，定位台阶30的内壁设有第一外螺纹33，外油杯3的下端外侧设有第一外螺纹33，外油杯3上端的外侧设有第四外螺纹34，第四外螺纹34下方设有排气孔35；内油杯4套设在外油杯3上，其中第三外螺纹41旋入第三内螺纹32相互配合，外油杯3套设在连接座2上，其中第一外螺纹33旋入第一内螺纹230中相互配合；内油杯4和外油杯3组装后排气孔35高度大于排压孔42的高度；油杯盖5为帽状结构，油杯盖5的内侧设有内螺纹，油杯盖5盖在外油杯3上方，该内螺纹与第四外螺纹34相互配合。为实现功能，保证呼吸器正常工作时有足够的油封区域，排压孔42与排气孔35的高度之差应当足够，对一般呼吸器而言，该高度差不小于40mm。

内油杯4的顶端还开有调压孔，调压孔内设有弹性密封塞43。

特别的，油杯盖5的顶端还设有加油孔，加油孔内设有密封塞以可以进行补油操作。

特别的，本发明中还设隔离网罩8，隔离网罩8为圆筒形结构，隔离网罩8外侧镂空形成透气孔以及观察窗，隔离网罩8套设在外油杯3外侧。

其具体实施方式是：

本发明的变压器呼吸器在具体使用中更加自由高效，便于进行各类呼吸器的维护检修操作，包括

1、更换硅胶，具体实施时只需要松动连接螺栓9，将连接座2以及油杯整体取下即可进行操作，不需要依次拆卸油杯内部结构，不影响油杯的正常使用，不会影响油杯内部的功能结构。

2、补充更换变压器油，少量补充变压器油可以通过加油孔或者取下油杯盖5从上方进行补油操作，还可以通过打开或者堵上内油杯4上的弹性密封塞43来调整内油杯4内外侧变压器油的高度差，以实现辅助调压效果；变压器在呼气过程中，内油杯4内侧的变压器油通过内油杯4下端的均匀排压孔42进入外油杯3与内油杯4之间，不会产生气泡，该过程中内部气体移动、气压变化密闭完好，当呼气量比较大需要向外部排气时，内油杯4内侧的变压器油高度降低直至与排压孔42齐平，变压器内部的气体即可通过排压孔42排出呼吸器，因此内油杯4内外两侧的变压器油液面高度以及液面高度差可以在一定范围内设定排气压力，排气过程中，空气从排压孔42均匀进入外油杯3，不会产生气泡或者溅射；吸气过程与之相反，当吸气量较少，不需要外部气体进入，通过液面的变化自行调节压力差来实现，当吸气量较大时，内油杯4与外油杯3之间的变压器油进入内有杯中直至其液面高度低于排压孔42，外部气体即可进入呼吸器，该过程中外部气体从排压孔42内从底部进入内油杯4，气泡小均匀出现，同时呼吸器的进气孔远高于内部变压器油液面，不会产生变压器油溅射进入呼吸器内部的情况，能够有效保证呼吸器内部功能的稳定。

3、清洗油杯，取下连接座2后即可依次拆下内外油杯3，外油杯3率为筒状结构便于清洗，内油杯4中油渍存在于杯沿40一侧，不会延伸到杯底，清洗便捷，相对于传统的油杯组件结构清洗效率更好，情系效果更好，同时又被清洗工作与硅胶更换工作可以分别独立进行，互不影响，组装好油杯以后可以单独对油杯的功能和结构进行检测无误后再整体与硅胶筒1组装，装配效率高，结构稳定性好。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。

Claims (3)

1.一种变压器呼吸器，其特征在于，包括硅胶筒，连接座以及油杯组件；

所述硅胶筒为圆筒结构，硅胶筒的上端开口，硅胶筒的下端封闭并设有进气管，进气管连接变压器进气管道；进气管的下端设有板状的连接块，连接块上设有连接孔以可通过螺栓组固定在变压器进气管道上；硅胶筒的筒身由透明材质制作，筒身的下端设有安装台，安装台为环状，安装台上以硅胶筒的中心轴为中心线均匀环绕分布有多个安装孔；硅胶筒的上端的开口的内侧设有内螺纹，该内螺纹中安装有连接座；

连接座为圆饼状，连接座中心设有通孔，连接座的上端面上在通孔周围的结构向上凸起形成呼吸管，连接座下端面的结构向下凸出形成圆环状的第二固定环，第二固定环的外侧面设有第二外螺纹，第二外螺纹与硅胶筒上开口处的内螺纹相互匹配；连接座上端面的结构向上凸出形成环状的第一固定环，第一固定环的内侧设有第一内螺纹；连接座上环绕着第二固定环的中轴线设有多个通孔，通孔的数目和位置与硅胶筒上的安装孔相对应，通孔和安装孔中设有连接螺栓，多个连接螺栓和螺母将硅胶筒和连接座可拆卸地固定在一起，以使硅胶筒形成封闭的内腔并通过进气管和呼吸管与外部连接；

所述油杯组件包括内油杯、外油杯以及油杯端盖，内油杯为倒扣的杯状，内油杯的下端扩大形成杯沿，杯沿的外侧设有第三外螺纹，内油杯外壁上设有多个环绕内油杯中心轴均布的排压孔；外油杯为圆筒状结构，外油杯的下端内侧设有定位台阶，定位台阶的内壁设有第三内螺纹，外油杯的下端外侧设有第一外螺纹，外油杯上端的外侧设有第四外螺纹，第四外螺纹下方设有排气孔；

内油杯套设在外油杯上，其中第三外螺纹旋入第三内螺纹相互配合；外油杯套设在连接座上，其中第一外螺纹旋入第一内螺纹中相互配合；内油杯和外油杯组装后排气孔的高度大于排压孔的高度；油杯盖为帽状结构，油杯盖的内侧设有内螺纹，油杯盖盖在外油杯上方，油杯盖上的内螺纹与第四外螺纹相互配合；

所述油杯盖的顶端还设有加油孔，加油孔内设有密封塞；

还包括隔离网罩，所述隔离网罩为圆筒形结构，隔离网罩外侧镂空形成透气孔以及观察窗，隔离网罩套设在外油杯外侧。

2.根据权利要求1所述一种变压器呼吸器，其特征在于，所述连接座和硅胶筒的上端面之间还设有弹性垫圈。

3.根据权利要求1所述一种变压器呼吸器，其特征在于，所述排压孔的直径不小于1mm不大于10mm，所述排压孔的数量不小于3个。