CN206736183U - 一种实验室用原油电脱水仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于实验器材技术领域，提供了一种实验室用原油电脱水仪，包括脱水仪釜体和脱水控制装置；脱水仪釜体包括釜体本体和釜体盖体，釜体本体与釜体盖体形成的脱水腔内设有电极，釜体本体外侧侧壁上设有加热器，釜体本体下端的放液管上设有出液阀，釜体本体上还设有温度传感器和压力传感器；脱水控制装置包括PLC、显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路；压力传感器和温度传感器与PLC电连接，脱水电压控制电路与电极电连接，加热控制电路与加热器电连接，降温控制电路连接风扇，从而实现对原油的电动脱水，速度更快，而且脱水效果好，能同时提供原油全分析和脱水后水中各个离子分析，为实验提供便利。

Description

一种实验室用原油电脱水仪

技术领域

本实用新型涉及实验器材技术领域，具体涉及一种实验室用原油电脱水仪。

背景技术

在实验室中，原油分析是一项常规的分析工作，其包括原油全分析和脱水后的水中各种离子分析，想要完成原油全分析和脱水后的水中各种离子分析就需要在实验室中对原油进行脱水。

目前，在实验室中，脱水仪主要采用机械式脱水仪，这种机械式脱水仪的脱水效果较差，主要存在包括脱水时间长、脱水残留超标以及原油组分容易流失等问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种实验室用原油电脱水仪，旨在解决现有技术中，在实验室中采用的机械式脱水仪脱水效果较差，主要存在包括脱水时间长、脱水残留超标以及原油组分容易流失等问题。

本实用新型是这样实现的，一种实验室用原油电脱水仪，所述实验室用原油电脱水仪包括脱水仪釜体和脱水控制装置；

所述脱水仪釜体包括釜体本体和釜体盖体，所述釜体本体与所述釜体盖体形成密闭脱水腔，所述脱水腔内设有电极，所述釜体本体外侧侧壁上设有加热器，所述釜体本体下端设有放液管，所述放液管与所述釜体本体连接的部位设有出液阀，所述釜体本体上还设有温度传感器和压力传感器；

所述脱水控制装置包括PLC、显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路，所述显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路分别与所述PLC电连接；

所述压力传感器和温度传感器与所述PLC电连接，所述脱水电压控制电路与所述电极电连接，所述加热控制电路与所述加热器电连接，所述降温控制电路连接风扇。

作为一种改进的方案，所述脱水电压控制电路包括与220V交流电源连接的KM0接触器，所述KMO接触器连接抽头变压器，所述抽头变压器的输出端依次连接有KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器，所述KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器的输出端连接至整流桥电路，所述整流桥电路连接至所述电极。

作为一种改进的方案，所述加热控制电路包括与所述220V交流电源连接的KA7继电器，所述KA7继电器的输出端分别连接至加热器的两端。

作为一种改进的方案，所述降温控制电路包括与所述220V交流电源连接的KA6继电器，所述KA6继电器的输出端连接所述风扇。

作为一种改进的方案，所述PLC包括端口A、端口B、端口AD1、端口AD2、端口AD3、端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7、端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7；

所述端口A和端口B分别连接至所述显示屏，所述端口AD1连接所述温度传感器，所述端口AD2连接所述压力传感器，所述端口AD3连接所述电流传感器；

所述端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7分别连接至24V电源正极，所述端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7分别与所述KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器、KA5继电器、KA6继电器和KA7继电器电连接。

作为一种改进的方案，所述出液阀为手动两通阀，所述显示屏为触摸显示屏。

在本实用新型中，实验室用原油电脱水仪包括脱水仪釜体和脱水控制装置；脱水仪釜体包括釜体本体和釜体盖体，釜体本体与釜体盖体形成的脱水腔内设有电极，釜体本体外侧侧壁上设有加热器，釜体本体下端的放液管上设有出液阀，釜体本体上还设有温度传感器和压力传感器；脱水控制装置包括PLC、显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路；压力传感器和温度传感器与PLC电连接，脱水电压控制电路与电极电连接，加热控制电路与加热器电连接，降温控制电路连接风扇，从而实现对原油的电动脱水，脱水效率高，速度更快，而且脱水效果好，同时能为实验室提供原油全分析和脱水后水中各个离子分析，为实验提供便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型提供的实验室用原油电脱水仪的结构示意图；

图2为本实用新型提供的脱水控制装置的电气连接示意图；

图3为本实用新型提供的PLC的接线示意图；

图4为本实用新型提供的显示屏的显示界面示意图；

其中，1-釜体本体，2-釜体盖体，3-密闭脱水腔，4-电极，5-加热器，6-放液管，7-出液阀，8-温度传感器，9-压力传感器，10-PLC，11-显示屏，12-电流传感器，13-脱水电压控制电路，14-加热控制电路，15-降温控制电路，16-抽头变压器，17-风扇，18-整流桥电路。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

结合图1至图3所示，本实用新型提供的实验室用原油电脱水仪包括脱水仪釜体和脱水控制装置；

如图1所示，脱水仪釜体包括釜体本体1和釜体盖体2，釜体本体1与釜体盖体2形成密闭脱水腔3，密闭脱水腔3内设有电极4，釜体本体1外侧侧壁上设有加热器5，釜体本体1下端设有放液管6，放液管6与釜体本体1连接的部位设有出液阀7，釜体本体1上还设有温度传感器8和压力传感器9；

如图2所示，脱水控制装置包括PLC10、显示屏11、电流传感器12、脱水电压控制电路13、加热控制电路14和降温控制电路15，显示屏、电流传感器12、脱水电压控制电路13、加热控制电路14和降温控制电路15分别与PLC10电连接，其中，该显示屏11为触摸显示屏；

压力传感器9和温度传感器8与PLC10电连接，脱水电压控制电路13与电极4电连接，加热控制电路14与加热器5电连接，降温控制电路15连接风扇17。

其中，釜体盖体2通过拧紧的方式与釜体本体1连接，保证原油脱水的安全。

在本实用新型中，如上述图2所示，脱水电压控制电路13包括与220V交流电源连接的KM0接触器，KMO接触器连接抽头变压器16，抽头变压器16的输出端依次连接有KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器，KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器的输出端连接至整流桥电路18，整流桥电路18连接至电极4。

在此基础上，同样结合图2所示，加热控制电路14包括与220V交流电源连接的KA7继电器，KA7继电器的输出端分别连接至加热器5的两端。

同样结合图2所示，降温控制电路15包括与220V交流电源连接的KA6继电器，KA6继电器的输出端连接风扇。

其中，上述脱水电压控制电路13用于对电极4进行通电，实现原油脱水，脱水控制电路中包含有五路通电电路，每一路代表一个加热通路，可实现五档通电加热电解，在此不再赘述。

上述加热控制电路14用于控制加热器5的加热状态，即当加热器5需要工作时，该加热控制电路14接收PLC10的控制指令，对加热器5进行加热，实现对釜体本体1的加热。

上述降温控制电路15实现对釜体本体1的降温操作，当需要降温时，即停止加热时，则开启设置在釜体本体1周围的风扇，对釜体本体1进行降温，在此不再赘述。

在本实用新型中，如图3所示，PLC10包括端口A、端口B、端口AD1、端口AD2、端口AD3、端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7、端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7；

端口A和端口B分别连接至显示屏，端口AD1连接温度传感器8，端口AD2连接压力传感器9，端口AD3连接电流传感器12；

端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7分别连接至24V电源正极，端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7分别与KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器、KA5继电器、KA6继电器和KA7继电器电连接。

当然，该PLC10还包含有其他端口，在此不再赘述，但不用以限制本实用新型。

在本实用新型中，通过上述显示屏对整个脱水过程进行操作，该显示屏显示的界面可以如图4所示的效果，在该显示界面中：

加热开关按钮：点击则进入加热器5加热状态，并显示加热已开的状态，在界面的左上角显示相应的加热温度；

脱水电压按钮：该按钮包含五个档位，分别是Ⅰ档、Ⅱ档、Ⅲ档、Ⅳ档和V档，每一个档位代表一定数额的电压参数，在脱水过程中，脱水电压不能跳级，只能从Ⅰ档-Ⅱ档-Ⅲ档-Ⅳ档-V档的顺序加压，电压从100V至2000V，当脱水电流超过预设值时，则自动停止加压，起到保护作用；

降温开关按钮：点击该按钮，则启动上述降温控制电路15，控制风扇对釜体本体1进行降温处理；

在上述界面的左上角还可以一并显示密闭脱水腔3的气压和电流传感器12检测到的电流数值，如图4所示；

在该实施例中，上述显示屏显示的界面还可以包含其他按钮或项目，例如报警按钮、系统参数设定等，在此不再赘述。

在本实用新型中，放液阀为口径DN15的手动两通阀(球阀)，放液阀前面设有观察孔，可以看到水，此时手动开启放液阀把水放出。

在本实用新型中，温度传感器8、压力传感器9、电流传感器12测定的温度、压力、电流值转换成0-10V的电压信号，由PLC10的AD输入端口采集处理，用于仪器的安全控制。

在本实用新型中，该实验室用原油电脱水仪具有加热控制、电流保护、压力保护功能，在温度高于设定值时停止加热；密闭脱水腔3内的压力大于设定值时，停止加热并启动风扇，断开脱水电极4的电压；脱水电流大于设定值时断开给电极4的加电；最大限度保护仪器和操作人员不受到伤害。

为了便于理解，下述给出该实验室用原油电脱水仪的工作过程：

打开脱水器的釜体盖体2，把加热后的原油倒入釜体本体1的密闭脱水腔3内，盖上釜体盖体2，并拧紧；

打开仪器电源开关，首次使用时，点击显示屏显示界面上显示的“系统参数设定”按钮，进入参数设定界面，对温度、压力、电流进行设定；温度一般设定为100℃、压力设定为0.4MPa、电流设定为8A，点“确定”退出参数设定界面；

点击显示屏显示界面上的“加热开关”，对釜体本体1进行加热，显示屏上显示釜体本体1的密闭脱水腔3的温度，随时观察放液口上部的观察孔，发现水时放出；直到观察孔再也看不到水时，给脱水电极4加电，从I档开始，加电过程中发现有水时放掉；逐档加电到V档，再也看不到水时，脱水完毕；

点击显示屏显示界面上的“降温开关”，此时降温风扇转动，同时自动关闭加热及给电极4所加电压，温度降到50℃时，放出油样，对油样进行全分析；

脱水过程中所放的水样，可以用于水分析。

在本实用新型中，实验室用原油电脱水仪包括脱水仪釜体和脱水控制装置；脱水仪釜体包括釜体本体1和釜体盖体2，釜体本体1与釜体盖体2形成的脱水腔内设有电极4，釜体本体1外侧侧壁上设有加热器5，釜体本体1下端的放液管6上设有出液阀7，釜体本体1上还设有温度传感器8和压力传感器9；脱水控制装置包括PLC10、显示屏、电流传感器12、脱水电压控制电路13、加热控制电路14和降温控制电路15；压力传感器9和温度传感器8与PLC10电连接，脱水电压控制电路13与电极4电连接，加热控制电路14与加热器5电连接，降温控制电路15连接风扇，从而实现对原油的电动脱水，脱水效率高，速度更快，而且脱水效果好，同时能为实验室提供原油全分析和脱水后水中各个离子分析，为实验提供便利。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (6)

1.一种实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述实验室用原油电脱水仪包括脱水仪釜体和脱水控制装置；

所述脱水仪釜体包括釜体本体和釜体盖体，所述釜体本体与所述釜体盖体形成密闭脱水腔，所述脱水腔内设有电极，所述釜体本体外侧侧壁上设有加热器，所述釜体本体下端设有放液管，所述放液管与所述釜体本体连接的部位设有出液阀，所述釜体本体上还设有温度传感器和压力传感器；

所述脱水控制装置包括PLC、显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路，所述显示屏、电流传感器、脱水电压控制电路、加热控制电路和降温控制电路分别与所述PLC电连接；

所述压力传感器和温度传感器与所述PLC电连接，所述脱水电压控制电路与所述电极电连接，所述加热控制电路与所述加热器电连接，所述降温控制电路连接风扇。

2.根据权利要求1所述的实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述脱水电压控制电路包括与220V交流电源连接的KM0接触器，所述KMO接触器连接抽头变压器，所述抽头变压器的输出端依次连接有KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器，所述KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器和KA5继电器的输出端连接至整流桥电路，所述整流桥电路连接至所述电极。

3.根据权利要求2所述的实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述加热控制电路包括与所述220V交流电源连接的KA7继电器，所述KA7继电器的输出端分别连接至加热器的两端。

4.根据权利要求3所述的实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述降温控制电路包括与所述220V交流电源连接的KA6继电器，所述KA6继电器的输出端连接所述风扇。

5.根据权利要求4所述的实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述PLC包括端口A、端口B、端口AD1、端口AD2、端口AD3、端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7、端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7；

所述端口A和端口B分别连接至所述显示屏，所述端口AD1连接所述温度传感器，所述端口AD2连接所述压力传感器，所述端口AD3连接所述电流传感器；

所述端口COM0、端口COM1、端口COM2、端口COM3、端口COM4、端口COM5、端口COM6、端口COM7分别连接至24V电源正极，所述端口Y0、端口Y1、端口Y2、端口Y3、端口Y4、端口Y5、端口Y6和端口Y7分别与所述KA1继电器、KA2继电器、KA3继电器、KA4继电器、KA5继电器、KA6继电器和KA7继电器电连接。

6.根据权利要求1所述的实验室用原油电脱水仪，其特征在于，所述出液阀为手动两通阀，所述显示屏为触摸显示屏。