CN110975723A - 便携式标准油样快速配制装置及配制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及校验在线色谱仪用的标准油样配制装置，具体是一种便携式标准油样快速配制装置及配制方法，配制装置包括储油袋，储油袋分别设置进油口、出油口及排气口，储油袋通过进油口连接进油管路，进油管路上设置有循环泵，进油管路连接进气管路，储油袋通过出油口连接循环管路，循环管路与进油管路连通，储油袋通过排气口连接排气管路。本发明采用储油袋作为标准油样配制主体，大大缩减了配油装置的重量与体积，方便工作人员携带，另外，储油袋的成本远远低于现有技术的缸体，使得本发明配油装置的成本远低于现有技术。

Description

便携式标准油样快速配制装置及配制方法
技术领域
本发明涉及校验在线色谱仪用的标准油样配制装置，具体是一种便携式标准油样快速配制装置及配制方法。
背景技术
变压器油在线色谱仪是用色谱法测定变压器油中溶解气体的组分含量，是发供电企业判断运行中的充油电力设备是否存在潜伏性的过热、放电等故障，以保障电网安全有效运行的有效手段，也是充油电气设备制造厂家对其设备进行出厂检验的必要手段。
在线色谱仪在运行中的准确性常常受生产厂家、使用环境、仪器维护等各种因素影响而降低，对仪器安全稳定运行带来隐患和危害。目前业内公认的对在线色谱仪进行校验的方法是采用配制含一定浓度标准气体的标准油对在线色谱进行校验。因此标准油的配制成为在线色谱仪校准试验的关键。
配置标准油时，向新油中通入一定量的标气，现有技术通常采用缸体承装油样，标准定量的标气通过管路注入油样中与油样混合，制成标准油。现有技术存在以下问题：1、标准油样配制装置要实现大容量的配油效果，均采用配油缸体，导致配油装置体积大、重量大，通常重量高达100-180KG，工作人员携带及其不便，而且缸体成本较高，通常缸体成本在1万元左右；2、现有技术采用配油缸体，缸体配制出一种标气的标准油样之后，如果再配制其他标气的标准油样，因缸体内有上一次配油的残留，需要对缸体采用新油进行冲洗，冲洗过程占用一定时间，而且浪费较多新油；3、配油过程标气溶解效率较低，导致配油效率低。
发明内容
针对上述不足之处，本发明提供一种便携式标准油样快速配制装置及配制方法，在保证快速高效配油的条件下，实现大幅度降低配油装置体积、重量及成本。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种便携式标准油样快速配制装置，包括储油袋，储油袋分别设置进油口、出油口及排气口，进油口、出油口及排气口处分别设置阀门。储油袋通过进油口连接进油管路，进油管路连接外部新油的油箱，进油管路上设置有循环泵，循环泵作为进油的动力。进油管路连接进气管路，进气管路用来送入标气。储油袋通过出油口连接循环管路，循环管路与进油管路连通，为了加快标气的溶解，循环管路与进油管路形成循环油路。储油袋通过排气口连接排气管路，排气管路用来排出管路中的少量杂质气体。
循环泵可选用齿轮泵，齿轮泵具有较好的自吸功能，并且体积小、重量轻，另外可实现较大的送油压力，实现高效进油。
所述进油管路连接标准油出油管路，配制完成的标准油样可通过标准油出油管路送出配油装置外。也可以直接将储油袋从管路中取下，储油袋作为标准油容器使用。
为了加速标气溶解进入油样中，储油袋设置在振荡机构上，振荡机构可实现储油袋规律性晃动，从而使得标气快速溶解进入油样中。
所述振荡机构上部设置有固定装置，固定装置将储油袋边沿与振荡机构连接，保证二者相对位置固定，从而储油袋可跟随振荡机构晃动。
所述振荡机构包括支架，支架上设有导轨，支架底部设置动力转轮，动力转轮连接动力装置，动力转轮的表面上连接偏心轴，偏心轴与动力转轮的中心轴偏心设置，动力转轮通过偏心轴连接有摆动盘，摆动盘下部设置导杆，导杆上开设有导槽，偏心轴插入导槽内，摆动盘沿着支架上的导轨运动。振荡机构的结构可保证摆动盘沿着导轨往复移动，从而带动储油袋往复移动。
所述进油管路与储油袋进油阀的连接端设有螺纹软管，循环管路与储油袋出油阀的连接端设有螺纹软管，排气管路上设置螺纹软管。螺纹软管的设置，可保证储油袋顺利往复移动，并且储油袋与进油管路、循环管路及排气管路保持连接状态。
配油装置设置机箱，所述储油袋、振荡机构、循环管路、排气管路均设置在机箱内，进油管路、进气管路及标准油出油管路的部分设置在机箱内，另外部分穿出机箱外与外部油箱或气源连接。
所述储油袋内设有一个或多个扩散膜，扩散膜与储油袋进油方向垂直或成锐角设置，扩散膜上开设有多个通孔，通孔允许油液及标气通过。扩散膜与储油袋的上、下内壁均紧密连接，扩散膜可覆盖储油袋的横截面。
扩散膜的作用主要是两个方面，一是，因混合标气的油液在进油管路、储油袋及循环管路形成的循环油路中循环，容易产生较大的气泡，由于扩散膜通孔较小，通过通孔时，可将大气泡破解为小气泡；二是，扩散膜跟随振荡机构来回晃动，对油液具有一定的搅动作用，进一步加速了油气混合效率。
所述进油管路、循环管路、排气管路、进气管路及标准油出油管路上分别设置有阀门，阀门可选用电磁阀，配油装置设置电控系统，电磁阀受电控系统的控制。排气管路上设有液位传感器，液位传感器与电控系统连接，储油袋内的油液到达液位传感器时，排气管路的阀门即可关闭。
所述储油袋选用铝箔袋，铝箔袋的内壁及外壁均粘附一层PVC膜。
便携式标准油样快速配制装置的配制方法，包括以下步骤：1)储油袋分别与进油管路、循环管路及排气管路连接；2)开启循环泵，进油管路由外部油箱吸入新油送进储油袋，待储油袋膨胀，新油充满储油袋、油液沿排气管路排出时，停止进油；3)通过进气管道注入一定量的标气；4)对储油袋进行规律性晃动；5)通过标准油出油管路排油，或者将储油袋直接取下，作为储油装置。
本发明所达到的有益效果是：
1、本发明采用储油袋作为标准油样配制主体，大大缩减了配油装置的重量与体积，方便工作人员携带，另外，储油袋的成本远远低于现有技术的缸体，使得本发明配油装置的成本远低于现有技术；
2、储油袋可做一次性使用，直接取下，方便携带，另外，每次配油采用新的储油袋，省略了现有技术冲洗缸体的过程，避免二次污染；
3、本发明采用振荡机构带动储油袋往复移动，加速了标气与油液的混合速度，提高配油效率，另外，进油管路、储油袋及循环管路形成循环油路、储油袋内设置扩散膜，上述两点配合振荡机构的使用，进一步提高了配油效率，完成同等容量的标准油样配制，本发明所用时间是现有技术所用时间的8％-10％，并且由于油气混合充分，同时提高了配油精度。
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；
图中：1、储油袋；2、扩散膜；3、排气阀；4、螺纹软管；5、第四阀门；6、液位传感器；7、快速接头；8、出油阀；9、箱盖；10、螺母；11、压板；12、摆动盘；13、导轨；14、支架；15、电控系统；16、第三阀门；17、第一阀门；18、油箱；19、动力转轮；20、偏心轴；21、导槽；22、循环泵；23、第二阀门；24、机箱；25、第五阀门；26、进油管路；27、操控屏幕；28、进油阀；29、排气管路；30、循环管路。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
如图1所示，一种便携式标准油样快速配制装置，包括机箱24，机箱24内设置储油袋1、振荡机构。机箱24上部设置有箱盖9。
储油袋1采用铝箔袋，铝箔袋的内壁及外壁均粘附一层PVC膜，三层结构制作为一体。上述储油袋1重量极轻，制造成本约20元/件，成本极低，而且储油袋1内壁光滑，不容易隐藏气泡。
储油袋1分别设置进油口、出油口及排气口，排气口设置在储油袋1的中部。进油口处设置进油阀28，出油口处设置出油阀8，排气口处设置排气阀3，进油阀28、出油阀8及排气阀3均为手动阀门。
储油袋1通过进油口连接进油管路26，进油管路26穿出机箱24连接外部储存有新油的油箱18，进油管路26上设置第一阀门17。进油管路26上设置有循环泵22，循环泵22选用齿轮泵。进油管路26还连接进气管路，进气管路穿入机箱24设置，进气管路用来送入标气，进气管路设置在循环泵的输入端，进气管路上设置第二阀门23。
储油袋1通过出油口连接循环管路30，循环管路30与进油管路26连通，连通储油袋1构成循环油路，循环管路30上设置第三阀门16。
储油袋1通过排气口连接排气管路29，排气管路29上设置第四阀门5及液位传感器3。
进油管路26、循环管路30及排气管路29均设置快速接头7，用来与储油袋1连接。
所述进油管路26连接标准油出油管路，标准油出油管路上设置有第五阀门25。
所述振荡机构包括支架14，支架14安装在机箱24内，支架14上设有水平导轨13。支架14底部设置有动力转轮19，动力转轮19连接动力装置，动力装置为旋转电机。动力转轮19的表面上连接偏心轴20，偏心轴20与动力转轮19的中心轴偏心设置。动力转轮19通过偏心轴20连接有摆动盘12，摆动盘12下部设置竖直方位的导杆，导杆上开设有竖直方位的导槽21，偏心轴20插入导槽21内，与导槽21活动连接。动力转轮19在电机的带动下做旋转远动，偏心轴20跟随转动，偏心轴20转动过程中在导槽21内滑动，因摆动盘12竖直方向位置由导轨限定，偏心轴20只能带动导杆做水平方位的往复移动，即摆动盘12沿着支架上的导轨13水平往复运动。
储油袋1设置在振荡机构上，摆动盘12上部设置有固定装置，固定装置选用支撑台及压板11，储油袋1的压合边沿放置在支撑台上，压板11将储油袋的边沿压住，然后采用螺母10拧紧，从而固定住储油袋1相对于振动机构的位置。
所述进油管路26与储油袋进油阀28的连接端设有一段螺纹软管4，循环管路30与储油袋出油阀8的连接端设有一段螺纹软管，排气管路29上设置一段螺纹软管。
所述储油袋1内设有多个平行的扩散膜2，扩散膜2与储油袋1进油方向垂直或成锐角设置，进油方向与振荡机构往复移动方向平行，扩散膜2上开设有无数个通孔，通孔允许油液及标气通过。扩散膜2与储油袋1的上、下内壁均紧密连接，扩散膜2可覆盖储油袋1的横截面。
所述配油装置设置电控系统15，第一阀门17、第三阀门16、第四阀门5均选用电磁阀，第一阀门17、第三阀门16、第四阀门5、液位传感器6及动力装置均与电控系统15电连接。机箱24表面设置操控屏幕27，操控屏幕27与电控系统15连接。由于电控系统15的作用，本发明可实现全自动操作。
本发明的配油方法如下：
1、配油进行之前，打开箱盖9，将储油袋1放入摆动盘12上，储油袋1初始状态为抽真空状态，其进油阀28、出油阀8及排气阀3均为关闭状态，利用压板11将储油袋1压紧，防止移位，然后分别将进油管路26、循环管路30及排气管路29与储油袋1相应接口快速对接，手动打开进油阀28、出油阀8及排气阀3，关闭箱盖9；
2、进油管路26连接外部新油的油箱18，通过操控屏幕27操作，开启进油模式，该模式下，第一阀门17、第四阀门5开启，循环泵22开启工作，抽取油箱18中的新油送至储油袋1及油路中，当储油袋1进油至膨胀，新油充满储油袋1后，油位沿着排气管路29上升至液位传感器6后，油液触及液位传感器6时，油路中的气体可判定已从储油袋1的最高点排出，电控系统15收到液位传感器6的反馈后，关闭第四阀门5及第一阀门17，打开第三阀门23，油路系统开始正常循环；
3、在操控屏幕27上点击摆动按键，振荡机构的动力电机开始工作，带动储油袋1往复移动；
4、待油路在储油袋1摆动状态下循环1分钟后，第四阀门5再次打开，再次排出杂质气体，液位传感器6感应到油液时，关闭第四阀门5；
5、此时操控屏幕27自动提示可以进行标气注入，工作人员通过将标气容器与进气管道连接，手动打开第二阀门23，循环泵22自吸功能造成输入端微负压，从而将标气抽入油液中，标气进入油样循环；
6、配油装置维持上述油液循环及振荡过程约10分钟，达到时间后，关闭循环泵23及所有阀门，配油工作完成；
7、配制好的标准油样可通过标准油出油管路连接在线色谱仪，打开第五阀门25，利用在线色谱仪自身的齿轮泵，将储油袋1内的油样吸入在线色谱仪内，还可以关闭进油阀28、出油阀8及排气阀3后，将储油袋1取下，由机箱24内取出，然后与在线色谱仪连接，同时在机箱24内放入新的储油袋，进入下一次标准油配制，这样就可以实现一边校验，一边进行第二次油样配制，提高工作效率。

Claims (10)

1.一种便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，包括储油袋(1)，储油袋(1)分别设置进油口、出油口及排气口，储油袋(1)通过进油口连接进油管路(26)，进油管路(26)上设置有循环泵(22)，进油管路(26)连接进气管路，储油袋(1)通过出油口连接循环管路(30)，循环管路(30)与进油管路(26)连通，储油袋(1)通过排气口连接排气管路(29)。
2.根据权利要求1所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述进油管路(26)连接标准油出油管路。
3.根据权利要求1所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述储油袋(1)设置在振荡机构上。
4.根据权利要求3所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述振荡机构上部设置有固定装置，固定装置将储油袋(1)边沿与振荡机构连接。
5.根据权利要求3或4所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述振荡机构包括支架(14)，支架(14)上设有导轨(13)，支架(14)底部设置动力转轮(19)，动力转轮(19)连接动力装置，动力转轮(19)的表面上连接偏心轴(20)，偏心轴(20)与动力转轮(19)的中心轴偏心设置，动力转轮(19)通过偏心轴(20)连接有摆动盘(12)，摆动盘(12)下部设置导杆，导杆上开设有导槽(21)，偏心轴(20)插入导槽(21)内，摆动盘(12)沿着支架上的导轨(13)运动。
6.根据权利要求3所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述进油管路(26)与储油袋进油阀(28)的连接端设有螺纹软管(4)，循环管路(30)与储油袋出油阀(8)的连接端设有螺纹软管，排气管路(29)上设置螺纹软管。
7.根据权利要求3所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述储油袋(1)、振荡机构、循环管路(30)均设置在机箱(24)内，进油管路(26)、进气管路及标准油出油管路的部分设置在机箱(24)内，另外部分穿出机箱(24)外。
8.根据权利要求1所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述储油袋(1)内设有一个或多个扩散膜(2)，扩散膜(2)与储油袋(1)进油方向垂直或成锐角设置，扩散膜(2)上开设有多个通孔。
9.根据权利要求1所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，所述进油管路(26)、循环管路(30)、排气管路(29)、进气管路及标准油出油管路上分别设置有阀门，排气管路(29)上设有液位传感器(6)。
10.根据权利要求1所述的便携式标准油样快速配制装置，其特征在于，其配制方法包括以下步骤：1)储油袋(1)分别与进油管路(26)、循环管路(30)及排气管路(29)连接；2)开启循环泵(22)，进油管路(26)由外部油箱吸入新油送进储油袋(1)，待储油袋膨胀，新油充满储油袋(1)、油液沿排气管路(29)排出时，停止进油；3)通过进气管道注入一定量的标气；4)对储油袋(1)进行规律性晃动；5)通过标准油出油管路排油，或者将储油袋(1)直接取下，作为储油装置。
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