CN112082692B - 一种抽真空作业真空度实时监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抽真空作业真空度实时监测装置。为了克服现有技术无法精确地实时监测气室的真空度问题；本发明包括转接头，GIS气室直接通过转接头与真空泵机组相连；标准气室专用接头，用于连接GIS气室的出气口和真空泵机组的真空管路；电子真空表，设置在转接头上，用于监测GIS气室的真空度。监测装置替代了原有的通过真空泵机组上的真空表观察气室内部压力的方式，消除了由管道压差带来的测量误差，减少了不必要的抽真空时间，提高了抽真空作业的效率。

Description

一种抽真空作业真空度实时监测装置
技术领域
本发明涉及一种真空度检测领域，尤其涉及一种抽真空作业真空度实时监测装置。
背景技术
GIS设备大修需要对设备进行抽真空，而抽真空作业时间往往占据了整个工期相当大的一部分时间，由于抽真空环节是不可间断，需要检修人员监护，耗费大量人力物力。用真空泵对GIS进行抽真空管作业时，由于真空表距离气室较远，无法精确监测气室内部压力，作业时往往根据经验多抽一部分时间，确保气室内部压力达到标准，这就造成时间和人力物力上的浪费。
例如，一种在中国专利文献上公开的“一种基于自动反馈的GIS设备抽真空控制装置”，其公告号CN210605415U，包括外壳以及固定安装在外壳内的PCB、电源模块，电源模块作为PCB的电源输入；外壳上设有电源输入接口、真空度信号接口、继电开出信号接口以及触摸屏。该装置无法准确地监测气室内部的压力。
发明内容
本发明主要解决现有技术无法精确地实时监测气室的真空度问题；提供一种抽真空作业真空度实时监测装置，能够精准地实时监测气室内部的真空度，从而提高GIS气室抽真空的工作效率。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明包括转接头，GIS气室直接通过转接头与真空泵机组相连；
标准气室专用接头，用于连接GIS气室的出气口和真空泵机组的真空管路；
电子真空表，设置在转接头上，用于监测GIS气室的真空度。
本方案在GIS气室抽真空作业时，GIS气室出口处直接通过该监测装置与真空管路相连，在抽真空的过程中能够实时检测气室内部真空度变化，当真空度达到要求时即可停止抽真空作业，使用本方案的装置替代了原有的通过真空泵机组上的真空表观察气室内部压力的方式，消除了由管道压差带来的测量误差，节省了因气室内部真空度未知人为延长抽真空时间造成的时间浪费，从而提高了抽真空作业的效率。
作为优选，所述的转接头为三通转接头，标准气室专用接头分别设置在转接头的第一端和第二端，转接头的第三端通过截止阀连接电子真空表。使用标准气室专用接头连接GIS气室和真空管道，使得本装置没有安装的方向性，适配性和通用性强，便于安装。
作为优选，所述的转接头中设置有真空度补偿模块，真空度补偿模块设置在转接头靠近GIS气室的一端。设置真空度补偿模块，作为检验，使得检测更加精确，减少因为温度等其他因素的干扰。
作为优选，所述的真空度补偿模块包括补偿通道、发射器和接收器，发射器和接收器分别设置在补偿通道的两侧，补偿通道设置在转接头的通道中，发射器发射以气体作为传播介质的信号。发射器发射的信号以空气为介质，例如光、声波等，当介质发生变化时，即在抽真空的过程中，信号发生变化，通过信号发生的变化能够得到补偿通道中真空度的变化，作为检验，与电子真空表的数据互相校验，提高检测气室真空度的准确度。
作为优选，所述的发射器为复色光源，所述的接收器为颜色传感器，补偿通道为中空的三棱镜。复色光源通过中空的三棱镜发生色散，因为三棱镜中的介质是GIS气室中的气体，在抽真空的过程中三棱镜中趋向于真空，而光在真空中不发生色散。颜色传感器设置在三棱镜的另一侧，用于检测复色光经过三棱镜色散后某个颜色的位置，在抽真空的过程中，由于三棱镜中的介质趋向于真空，则色散后各色光也发生偏移，使用颜色传感器检测色散后某单色光的偏移位置即能推断出内部的抽真空情况。
作为优选，所述的发射器为声波发生器，所述的接收器为声波接收器。声波在真空中不传播，通过检测经过补偿通道的声波强度即能够得到内部的抽真空情况，当内部趋向于真空时，声波接收器接收到的声波同样趋向于无。
本发明的有益效果是：
1. 替代了原有的通过真空泵机组上的真空表观察气室内部压力的方式，消除了由管道压差带来的测量误差，减少了不必要的抽真空时间，提高了抽真空作业的效率。
2.使用真空度补偿模块，根据光或声波的传导推断出传导介质的变化，从而推断出气室的真空度，与电子真空表的数据相互校验，使得真空度数据更加准确。
附图说明
图1是本发明的监测装置的结构示意图。
图2是本发明实施例二中的真空度补偿模块的截面图。
图3是本发明实施例三中的真空度补偿模块的截面图。
图中1.转接头，2.标准气室专用接头，3.电子真空表，4.截止阀，5.GIS气室，6.真空泵机组，7.真空度补偿模块，71.补偿通道，72.复色光源，73.颜色传感器，74.声波发生器，75.声波接收器。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例一：
本实施例的一种抽真空作业真空度实时监测装置，如图1所示，包括转接头1、标准气室专用接头2、电子真空表3和截止阀4。
转接头1为三通转接头，标准气室专用接头2分别设置在转接头1的第一端和第二端，转接头1的第三端通过截止阀4连接电子真空表3。标准气室专用接头2用于连接GIS气室5的出气口和真空泵机组6的真空管路。使用标准气室专用接头2连接GIS气室5和真空泵机组6的真空管道，使得本装置没有安装的方向性，适配性和通用性强，便于安装。
在本实施例中，转接头1右侧的标准气室专用接头2连接GIS气室5；转接头1左侧的标准气室专用接头2连接真空泵机组6。
GIS气室5直接通过转接头1与真空泵机组6相连，在GIS气室5抽真空作业时，GIS气室5出口处直接通过该监测装置与真空泵机组6的真空管路相连，替代了原有的通过真空泵机组6上的真空表观察气室内部压力的方式。在抽真空的过程中能够实时检测气室内部真空度变化，当真空度达到要求时即可停止抽真空作业，消除了由管道压差带来的测量误差，节省了因气室内部真空度未知人为延长抽真空时间造成的时间浪费，从而提高了抽真空作业的效率。
实施例二：
本实施例的一种抽真空作业真空度实时监测装置，如图1所示，包括转接头1、标准气室专用接头2、电子真空表3和截止阀4。在转接头1中设置有真空度补偿模块7，真空度补偿模块7设置在转接头1靠近GIS气室5的一端。
真空度补偿模块7包括补偿通道71、发射器和接收器，发射器和接收器分别设置在补偿通道71的两侧，补偿通道71设置在转接头1的通道中，发射器发射以气体作为传播介质的信号。
如图2所示，本实施例中的发射器为复色光源72，所述的接收器为颜色传感器73，补偿通道71为中空的三棱镜或中空的梯形砖。
复色光源72通过中空的三棱镜发生色散，因为三棱镜中的介质是GIS气室5中的气体，在抽真空的过程中三棱镜中趋向于真空，而光在真空中不发生色散，所以在抽真空的过程中色散会发生变化。
颜色传感器73设置在三棱镜的另一侧，用于检测复色光源72经过三棱镜色散后某位置的颜色，与预存的颜色波长最对比，确认某个位置的散射光的颜色。颜色传感器73的设置根据实际色散光的变化设置，在本实施例中，在抽真空的过程中，由于三棱镜中的介质发生变化，色散后的色带向上偏移，颜色传感器73检测到的颜色慢慢向紫色偏移，当三棱镜中趋向于真空时，即GIS气室5中趋向于真空时，颜色传感器73检测到紫色。
在抽真空的过程中，由于三棱镜中的介质趋向于真空，则色散后各色光也发生偏移，使用颜色传感器73检测色散后某位置的单色光即能推断出内部的抽真空情况。用于与电子真空表3的检测数据相互校验，使得检测到的真空度数据更加可信，补偿由于温度等外界因素带来的对真空度的干扰。
本实施例增加了真空度补偿模块7作为优化，其他部分的设置同实施例一。
实施例三：
本实施例的一种抽真空作业真空度实时监测装置，如图1所示，包括转接头1、标准气室专用接头2、电子真空表3和截止阀4。在转接头1中设置有真空度补偿模块7，真空度补偿模块7设置在转接头1靠近GIS气室5的一端。
真空度补偿模块7包括补偿通道71、发射器和接收器。如图3所示，本实施例中的发射器为声波发生器74，接收器为声波接收器75。声波发生器74和声波接收器75分别设置在补偿通道71的两侧。声波发生器74发生一定频率的声波，声波接收器75在补偿通道71的另一侧接收声波。
由于声波在真空中不传播，在抽真空的过程中，声波的强度衰减，通过检测经过补偿通道71的声波强度即能够得到内部的抽真空情况，当内部趋向于真空时，声波接收器接收到的声波同样趋向于无。
真空度补偿模块7采用检测声波强度用于补偿由于温度等外界因素带来的对真空度的干扰，与电子真空表3的检测数据相互校验，使得检测到的真空度数据更加可信。
本实施例增加了真空度补偿模块7作为优化，其他部分的设置同实施例一。

Claims (4)

1.一种抽真空作业真空度实时监测装置，其特征在于，包括：
转接头（1），GIS气室（5）直接通过转接头（1）与真空泵机组（6）相连；
标准气室专用接头（2），用于连接GIS气室（5）的出气口和真空泵机组（6）的真空管路；
电子真空表（3），设置在转接头（1）上，用于监测GIS气室（5）的真空度；
转接头（1）中设置有真空度补偿模块（7）；真空度补偿模块（7）包括补偿通道（71）、发射器和接收器，发射器和接收器分别设置在补偿通道（71）的两侧，补偿通道（71）设置在转接头（1）的通道中，发射器发射以气体作为传播介质的信号；发射器为复色光源（72），所述的接收器为颜色传感器（73），补偿通道（71）为中空的三棱镜。
2.根据权利要求1所述的一种抽真空作业真空度实时监测装置，其特征在于，所述的转接头（1）为三通转接头，标准气室专用接头（2）分别设置在转接头（1）的第一端和第二端，转接头（1）的第三端通过截止阀（4）连接电子真空表（3）。
3.根据权利要求1或2所述的一种抽真空作业真空度实时监测装置，其特征在于，空度补偿模块（7）设置在转接头（1）靠近GIS气室（5）的一端。
4.根据权利要求1所述的一种抽真空作业真空度实时监测装置，其特征在于，所述的发射器为声波发生器（74），所述的接收器为声波接收器（75）。
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