CN108871926A - 一种新型油中提取微量气体装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型油中提取微量气体装置，包括过滤模块和脱气模块，所述过滤模块内分别设有半导体制冷片和水箱，所述半导体制冷片两侧分别设有水冷头和冷凝管，所述脱气模块内分别设有油罐和冷排，所述油罐连接有气泵B，所述冷排对应所述油罐相反一侧设有风扇，所述水冷头两端分别连接所述冷排和所述水箱，所述冷排连接所述水箱，所述冷凝管两端均与所述油罐连接，所述冷凝管其中一端与所述油罐之间设有气泵A。本发明有效的过滤油中水分和油雾，并且体积较小，易安装，使需要检测的微量气体能够更加精确的被分析。
Description
技术领域
本发明属于检测装置技术领域，具体涉及一种新型油中提取微量气体装置。
背景技术
检测类装置通过油与空气冷热交替形成的循环，从而过滤得到的干净气体，过滤出油中的水分和油雾，水分会导致监测数据的不准确，油雾会对设备造成污染，长期的运行会对设备硬件造成损害，所以需要过滤油中的水分和油雾。
而现在市面上所使用的一般是普通的冷凝器或者大型的分段式过滤装置。普通的冷凝器过滤水分和冷凝是单一式的，通过速度快，过滤效果不强。大型的分段式过滤装置体积过大，适用于汽车等油中气体过滤，而并不适合用于检测类装置。检测类装置所需要的过滤气体量较小，而且现场检测类装置的体积都较小不适合大型的过滤装置安装。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型油中提取微量气体装置，有效的过滤油中水分和油雾，并且体积较小，易安装，使需要检测的微量气体能够更加精确的被分析。
本发明提供了如下的技术方案：
一种新型油中提取微量气体装置，包括过滤模块和脱气模块，所述过滤模块内分别设有半导体制冷片和水箱，所述半导体制冷片两侧分别设有水冷头和冷凝管，所述脱气模块内分别设有油罐和冷排，所述油罐连接有气泵B，所述冷排对应所述油罐相反一侧设有风扇，所述水冷头两端分别连接所述冷排和所述水箱，所述冷排连接所述水箱，所述冷凝管两端均与所述油罐连接，所述冷凝管其中一端与所述油罐之间设有气泵A。
优选的，所述水冷头与所述水箱之间还设有水泵。
优选的，所述冷凝管为波浪形冷凝管，所述冷凝管设在铝板上。
优选的，所述冷凝管分别设有出水口、出气口和进气口，所述出气口连接所述气泵A，所述进气口连接所述油罐，所述出水口设在所述波浪形冷凝管的凸起部。
优选的，所述油罐分别设有出油口和进油口。
优选的，所述半导体制冷片采用冷热半导体，所述冷热半导体冷作用于过滤油中气体，热作用于所述油罐的加热。
本发明的有益效果是：装置采用半导体制冷片，可靠性高，无制冷剂污染；装置适用于在线监测装置和检测仪器，其体积小，可以对少量油进行测试，油气过滤效果明显，通过循环过滤，能使被检测气体能更精准的被分析，使检测结果更加准确。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明冷凝管结构示意图；
图中标记为：1.过滤模块；11.半导体制冷片；12.水冷头；13.冷凝管；131.出水口；132.出气口；133.进气口；14.水箱；15.水泵；16.气泵A；2.脱气模块；21.油罐；211.出油口；212.进油口；22.风扇；23.冷排；24.气泵B。
具体实施方式
如图1所示，一种新型油中提取微量气体装置，包括过滤模块1和脱气模块2，过滤模块1内分别设有半导体制冷片11和水箱14，半导体制冷片11两侧分别设有水冷头12和冷凝管13，脱气模块2内分别设有油罐21和冷排23，油罐21连接有气泵B24，油罐21分别设有出油口211和进油口212。冷排23对应油罐21相反一侧设有风扇22，水冷头12两端分别连接冷排23和水箱14，水冷头12与水箱14之间还设有水泵15。冷排23连接水箱14，冷凝管13两端均与油罐21连接，冷凝管13其中一端与油罐21之间设有气泵A16。进一步的，半导体制冷片11采用新型冷热半导体，此半导体能在任何位置工作，抗冲击和抗振动能力强。
如图1和图2所示，冷凝管13为波浪形冷凝管，冷凝管13设在铝板上。冷凝管13分别设有出水口131、出气口132和进气口133，出气口132连接气泵A16，进气口133连接油罐21，出水口133设在波浪形冷凝管的凸起部。
如图1和图2所示，一种新型油中提取微量气体装置基于上述结构连接和设置，其工作原理为：通过半导体产生的负热阻的制冷技术来制冷从而冷凝气体中水分以及油气，半导体制冷片11，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。
如图1和图2所示，一种新型油中提取微量气体装置基于上述结构连接和设置，改变半导体制冷片11组件工作电流极性时，它又可以致热，改变电流强度可调整致冷功率。同时在半导体制冷片11制冷的过程中不断产生热量通过水冷头12中的水冷液来进行吸热，将热量传递到冷排23，最后热量通过冷排23上的风扇22不断地被吹到油罐21，达到给油罐21持续加热的效果。由于变压器中油自身温度在40度左右，在进入油罐21的过程中损失一部分热量后再通过冷排23不断给油罐21加热，通过单位时间内产生的热量和冷排23风扇22带动空气散发的热量大小关系，单位时间加热器产热Q1＝1000J，单位时间散热Q2＝W*C*(T2-T1)，W2为空气的质量流量kg/S，C为空气的等压比热容J/(kg℃)，T2-T1为温度差，单位℃，由于干空气在45℃比热为1010J/(kg℃)，空气密度为1.11kg/m3，所以质量流量为qv*ρ＝(200/3600)*1.11＝0.062kg/s，当Q1＝Q2时，热恒定，即：1000＝0.062*1010*(T2-T1)，温差T2-T1＝15.9℃，即会超过45℃，一直升到60.9℃温度恒定不变，使脱气模块2油温度能够保持在60度左右，达到最好的脱气温度，能够使油中气体充分的脱离出来。半导体制冷片11可以通过调节电压来调节制冷以及制热的效果，从而在不同的环境温度下达到相同的冷凝效果以及油罐21加热效果。
如图1和图2所示，在油与空气冷热交替循环后，通过气泵A和气泵B把油罐21顶部的气体抽入冷凝管13道中，通过控制半导体电压控制冷凝温度为5℃，在此冷凝温度下，气体通过冷凝管13道后，气体中的水份和油雾能够有效的液化。根据设计的冷凝管13结构，可以有效的排出油水混合物。并且保留过滤后的气体通过气泵吹回油罐21顶部，反复循环此过程半小时，可以有效的过滤顶空气体中的水份和油雾，经过实验验证，能达到过滤95％的效果。以此能满足在检测设备中所需要检测气体的纯净度，保证了没有水份的干扰和油雾对硬件的污染。
本发明有别于市场上传统的油气分离装置，适用于在线监测装置和检测仪器，其体积小，可以对少量油进行测试，油气过滤效果明显，通过循环过滤，能使被检测气体能更精准的被分析，使检测结果更加精确。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，包括过滤模块和脱气模块，所述过滤模块内分别设有半导体制冷片和水箱，所述半导体制冷片两侧分别设有水冷头和冷凝管，所述脱气模块内分别设有油罐和冷排，所述油罐连接有气泵B，所述冷排对应所述油罐相反一侧设有风扇，所述水冷头两端分别连接所述冷排和所述水箱，所述冷排连接所述水箱，所述冷凝管两端均与所述油罐连接，所述冷凝管其中一端与所述油罐之间设有气泵A。
2.根据权利要求1所述的一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，所述水冷头与所述水箱之间还设有水泵。
3.根据权利要求1所述的一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，所述冷凝管为波浪形冷凝管，所述冷凝管设在铝板上。
4.根据权利要求3所述的一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，所述冷凝管分别设有出水口、出气口和进气口，所述出气口连接所述气泵A，所述进气口连接所述油罐，所述出水口设在所述波浪形冷凝管的凸起部。
5.根据权利要求1所述的一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，所述油罐分别设有出油口和进油口。
6.根据权利要求1所述的一种新型油中提取微量气体装置，其特征在于，所述半导体制冷片采用冷热半导体，所述冷热半导体冷作用于过滤油中气体，热作用于所述油罐的加热。
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