CN213903313U - 一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置。该装置包括进气管路、排气管路、循环管路、进气阀、排气阀、循环阀、循环泵、加热装置、矿物油检测装置和设置有过滤膜的气室；在进气阀和排气阀打开，循环阀关闭时，六氟化硫气体经进气管路进入气室，六氟化硫气体穿过过滤膜后由排气管路排出；在进气阀和排气阀关闭，循环阀打开时，加热装置对气室进行加热，气室中的六氟化硫气体经循环管路循环流动，矿物油检测装置检测六氟化硫气体中矿物油的含量。采用本实用新型的装置，结构简单，检测快捷，更适合现场检测环境，采用加热富集的方法有效的克服了六氟化硫气体中矿物油含量低，传感器检测不到的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿物油含量检测技术领域，特别是涉及一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置。
背景技术
六氟化硫气体中的矿物油含量都是其质量控制的关键指标，对于提高电气设备的安全性和使用寿命至关重要。六氟化硫气体中矿物油含量的定量，需借助配制矿物油的四氯化碳标准液来进行测量，由于四氯化碳挥发性极强，配制溶液数量多，导致平行试验误差较大，精确度不高。目前六氟化硫气体中矿物油含量测定主要分3种：一种是利用四氯化碳溶液吸收六氟化硫气体中矿物油后，采用红外光谱仪测定吸收液中矿物油含量；另一种是六氟化硫气体经滤膜 (聚四氟乙烯膜)后，气体中矿物油被滤膜截留，接着利用红外光谱直接扫描滤膜中矿物油的吸收谱图，获取矿物油含量；最后一种是六氟化硫气体经滤膜(玻璃纤维膜)后，气体中矿物油被滤膜截留，然后用四氯化碳溶液喷雾洗脱过滤膜上的矿物油，用红外光谱仪检测洗脱液中的矿物油含量。
第一种方法利用四氯化碳溶液吸收六氟化硫气体中矿物油后，采用红外光谱仪测定吸收液中矿物油含量，此方法需要多次转移吸收液，易造成矿物油损失，导致测量结果不准确，且吸收装置体积较大，不能用作生产现场测定使用；第二种方法六氟化硫气体经滤膜(聚四氟乙烯膜)后，气体中矿物油被滤膜截留，接着利用红外光谱直接扫描滤膜中矿物油的吸收谱图，获取矿物油含量。此方法中因滤膜中吸附的矿物油在滤膜表面为非均匀分布状态，因此，在重复测定过程中，滤膜位置的轻微移动，将导致测量结果偏差较大，重复较差。第三种方法六氟化硫气体经滤膜(玻璃纤维膜)后，气体中矿物油被滤膜截留，然后用四氯化碳溶液喷雾洗脱过滤膜上的矿物油，用红外光谱仪检测洗脱液中的矿物油含量，此方法结构复杂，四氯化碳喷雾会将矿物油附着在密封罐体的任意位置，使测量结果出现偏差，重复性变差。
因此，如何满足现场测定要求且同时具有较高的测量精度和重复性的六氟化硫气体中矿物油含量测定是亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，适合现场检测环境，能够提高六氟化硫气体中矿物油含量检测的准确性。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
一种矿物油含量检测装置，包括：
进气管路、排气管路、循环管路、进气阀、排气阀、循环阀、循环泵、加热装置、矿物油检测装置和设置有过滤膜的气室；
所述进气管路与所述气室的第一端连接，所述排气管路与所述气室的第二端连接，所述循环管路的进气口和所述循环管路的排气口均与所述气室连接；
所述进气阀设置在所述进气管路上，所述排气阀设置在所述排气管路上，所述循环阀和所述循环泵均设置在所述循环管路上；
所述加热装置设置在所述气室的外表面；
所述矿物油检测装置设置在所述循环管路上；
在所述进气阀和所述排气阀打开，所述循环阀关闭时，六氟化硫气体经所述进气管路进入所述气室，六氟化硫气体穿过所述过滤膜后由所述排气管路排出；在所述进气阀和所述排气阀关闭，所述循环阀打开时，所述加热装置对所述气室进行加热，所述气室中的六氟化硫气体经所述循环管路循环流动，所述矿物油检测装置检测六氟化硫气体中矿物油的含量。
可选的，还包括：
洗气管路和洗气阀；
所述洗气管路与所述气室的第一端连接，所述洗气阀设置在所述洗气管路上；
在所述进气阀关闭，所述洗气阀、所述排气阀和所述循环阀打开时，清洗气体经所述洗气管路进入所述气室，所述气室中的清洗气体经所述循环管路流回所述气室并由所述排气管路排出。
可选的，还包括：
流量稳定管路和流量稳定阀组；
所述流量稳定管路的进气口分别与所述进气管路和所述洗气管路连接，所述流量稳定管路的排气口与所述气室连接；
所述流量稳定阀组设置在所述流量稳定管路上，所述流量稳定阀组用于将气体流量稳定在预设流量范围内，并将气体压力稳定在预设压力范围内。
可选的，所述流量稳定阀组，具体包括：
稳压阀、稳流阀和流量稳定控制阀；
所述流量稳定控制阀在气体流量位于所述预设流量范围内且气体压力位于所述预设压力范围内打开。
可选的，还包括：
流量传感器；
所述流量传感器设置在所述排气管路上；
所述流量传感器用于测量排出气体的流量。
可选的，所述循环管路，具体包括：
第一进气管段、主管段和第一回气管段；
所述第一进气管段的一端与所述气室的第一端连接，所述第一进气管段的另一端与所述主管段的第一端连接，所述主管段的第二端与所述第一回气管段的一端连接，所述第一回气管段的另一端与所述气室的第二端连接；
所述循环阀、所述循环泵和所述矿物油检测装置均设置在所述主管段上。
可选的，所述循环管路，还包括：
第二进气管段和第二回气管段；
所述第二进气管段的一端与所述气室的第二端连接，所述第二进气管段的另一端与所述主管段的第一端连接；所述第二回气管段的一端与所述主管段的第二端连接，所述第二回气管段的另一端与所述气室的第一端连接。
可选的，所述过滤膜为玻璃纤维膜。
可选的，所述加热装置为加热套。
可选的，所述矿物油检测装置为矿物油传感器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型提出了一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，包括进气管路、排气管路、循环管路、进气阀、排气阀、循环阀、循环泵、加热装置、矿物油检测装置和设置有过滤膜的气室；在进气阀和排气阀打开，循环阀关闭时，六氟化硫气体经进气管路进入气室，六氟化硫气体穿过过滤膜后由排气管路排出；在进气阀和排气阀关闭，循环阀打开时，加热装置对气室进行加热，气室中的六氟化硫气体经循环管路循环流动，矿物油检测装置检测六氟化硫气体中矿物油的含量。本实用新型装置结构简单，检测快捷，由于采用四氯化碳溶液和红外检测更适合现场检测环境，采用加热富集的方法有效的克服了六氟化硫气体中矿物油含量低，传感器检测不到的情况。
此外，本实用新型通过加热蒸发和循环清洗，有效的提高了过滤膜的使用次数，增加了检测的准确性和重复性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中六氟化硫气体中矿物油含量检测装置结构图；
符号说明：
1、进气管路；2、排气管路；3、循环泵；4、加热套；5、过滤膜；6、气室；7、洗气管路；8、流量稳定管路；9、流量传感器；1-1、进气阀；2-1、排气阀；3-1、第一循环阀；4-1、第二循环阀；5-1、洗气阀；6-1、稳压阀； 7-1、稳流阀；8-1、流量稳定控制阀；L、主管段；L1、第一进气管段；L2、第一回气管段；L3、第二进气管段；L4、第二回气管段；S、矿物油传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，适合现场检测环境，能够提高六氟化硫气体中矿物油含量检测的准确性。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例
图1为本实用新型实施例中六氟化硫气体中矿物油含量检测装置结构图，如图1所示，一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，包括：进气管路1、排气管路2、循环管路、进气阀1-1、排气阀2-1、第一循环阀3-1、第二循环阀4-1、循环泵3、加热装置、矿物油检测装置、设置有过滤膜5的气室6、洗气管路7、洗气阀5-1、流量稳定管路8、流量稳定阀组和流量传感器9。过滤膜为玻璃纤维膜；加热装置为加热套4，加热套包裹密封气室；矿物油检测装置为矿物油传感器S。
进气管路与气室的第一端连接，排气管路与气室的第二端连接，循环管路的进气口和循环管路的排气口均与气室连接；进气阀设置在进气管路上，排气阀设置在排气管路上，循环阀和循环泵均设置在循环管路上；加热装置设置在气室的外表面；矿物油检测装置设置在循环管路上；在进气阀和排气阀打开，循环阀关闭时，六氟化硫气体经进气管路进入气室，六氟化硫气体穿过过滤膜后由排气管路排出；在进气阀和排气阀关闭，循环阀打开时，加热装置对气室进行加热，气室中的六氟化硫气体经循环管路循环流动，矿物油检测装置检测六氟化硫气体中矿物油的含量。
洗气管路与气室的第一端连接，洗气阀设置在洗气管路上；在进气阀关闭，洗气阀、排气阀和循环阀打开时，清洗气体经洗气管路进入气室，气室中的清洗气体经循环管路流回气室并由排气管路排出。
流量稳定管路的进气口分别与进气管路和洗气管路连接，流量稳定管路的排气口与气室连接；流量稳定阀组设置在流量稳定管路上，流量稳定阀组用于将气体流量稳定在预设流量范围内，并将气体压力稳定在预设压力范围内。
流量传感器设置在排气管路上；流量传感器用于测量排出气体的流量。
流量稳定阀组，具体包括：稳压阀6-1、稳流阀7-1和流量稳定控制阀8-1；流量稳定控制阀在气体流量位于预设流量范围内且气体压力位于预设压力范围内打开。
循环管路，具体包括：第一进气管段L1、主管段L、第一回气管段L2、第二进气管段L3和第二回气管段L4。第一进气管段的一端与气室的第一端连接，第一进气管段的另一端与主管段的第一端连接，主管段的第二端与第一回气管段的一端连接，第一回气管段的另一端与气室的第二端连接；循环阀、循环泵和矿物油检测装置均设置在主管段上。第二进气管段的一端与气室的第二端连接，第二进气管段的另一端与主管段的第一端连接；第二回气管段的一端与主管段的第二端连接，第二回气管段的另一端与气室的第一端连接。
该装置的工作原理为：用过滤膜过滤定量体积的六氟化硫气体，然后在一定体积的密封气室内对被过滤的矿物油进行加热蒸发，提高六氟化硫气体中的矿物油浓度，矿物油传感器通过循环泵循环检测测富集的高浓度矿物油含量，计算被测样品的矿物油含量，最后通过清洗气对装置进行清洗。
操作流程如下：
1.调节稳压阀与稳流阀，使六氟化硫气体流量稳定在合适数值，流量调节参考富集效果与做样时间；
2.打开进气阀1-1，流量稳定控制阀8-1，排气阀2-1；此时六氟化硫气体会经进气阀1-1、稳压阀、稳流阀、流量稳定控制阀8-1、气室、排气阀2-1、流量传感器后经排气口排出。通气过程中，六氟化硫气体中的矿物油会被过滤膜截留下来，通气时间t后，关闭进气阀1-1，流量稳定控制阀8-1，排气阀 2-1。
3.开启加热，开启第一循环阀3-1，第二循环阀4-1和循环泵；将气室加热到80℃，此时高浓度矿物油含量的六氟化硫气体经气室、第一循环阀3-1、矿物油传感器、循环泵、第二循环阀4-1、气室循环流动，待矿物油传感器数据稳定后关闭加热、循环泵、第一循环阀3-1，第二循环阀4-1。
4.根据矿物油传感器的检测数据，计算被测六氟化硫气体中的矿物油含量。
5.打开洗气阀5-1，流量稳定控制阀8-1，第一循环阀3-1，第二循环阀4-1，排气阀2-1。打开循环泵，此时清洗气会通过洗气阀5-1，稳压阀，稳流阀，流量稳定控制阀8-1进入气室，在循环泵的作用下会通过第一循环阀3-1，传感器，循环泵，第二循环阀4-1，流回气室，然后通过排气阀2-1排出，彻底清洗气室中和循环管路中的矿物油，待气室温度恢复到常温后，关闭洗气阀 5-1，流量稳定控制阀8-1，第一循环阀3-1，第二循环阀4-1，排气阀2-1和循环泵。
本实用新型装置的优点在于：
1.不用四氯化碳溶液和红外检测，更适合现场检测环境。
2.结构更加简单，检测更加快捷。
3.采用加热富集的方法有效的克服了六氟化硫气体中矿物油含量低，传感器检测不到的情况。
4.通过加热蒸发和循环清洗，有效的提高了过滤膜的使用次数，增加了检测的准确性和重复性。
本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，包括：
进气管路、排气管路、循环管路、进气阀、排气阀、循环阀、循环泵、加热装置、矿物油检测装置和设置有过滤膜的气室；
所述进气管路与所述气室的第一端连接，所述排气管路与所述气室的第二端连接，所述循环管路的进气口和所述循环管路的排气口均与所述气室连接；
所述进气阀设置在所述进气管路上，所述排气阀设置在所述排气管路上，所述循环阀和所述循环泵均设置在所述循环管路上；
所述加热装置设置在所述气室的外表面；
所述矿物油检测装置设置在所述循环管路上；
在所述进气阀和所述排气阀打开，所述循环阀关闭时，六氟化硫气体经所述进气管路进入所述气室，六氟化硫气体穿过所述过滤膜后由所述排气管路排出；在所述进气阀和所述排气阀关闭，所述循环阀打开时，所述加热装置对所述气室进行加热，所述气室中的六氟化硫气体经所述循环管路循环流动，所述矿物油检测装置检测六氟化硫气体中矿物油的含量。
2.根据权利要求1所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，还包括：
洗气管路和洗气阀；
所述洗气管路与所述气室的第一端连接，所述洗气阀设置在所述洗气管路上；
在所述进气阀关闭，所述洗气阀、所述排气阀和所述循环阀打开时，清洗气体经所述洗气管路进入所述气室，所述气室中的清洗气体经所述循环管路流回所述气室并由所述排气管路排出。
3.根据权利要求2所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，还包括：
流量稳定管路和流量稳定阀组；
所述流量稳定管路的进气口分别与所述进气管路和所述洗气管路连接，所述流量稳定管路的排气口与所述气室连接；
所述流量稳定阀组设置在所述流量稳定管路上，所述流量稳定阀组用于将气体流量稳定在预设流量范围内，并将气体压力稳定在预设压力范围内。
4.根据权利要求3所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述流量稳定阀组，具体包括：
稳压阀、稳流阀和流量稳定控制阀；
所述流量稳定控制阀在气体流量位于所述预设流量范围内且气体压力位于所述预设压力范围内打开。
5.根据权利要求2所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，还包括：
流量传感器；
所述流量传感器设置在所述排气管路上；
所述流量传感器用于测量排出气体的流量。
6.根据权利要求1所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述循环管路，具体包括：
第一进气管段、主管段和第一回气管段；
所述第一进气管段的一端与所述气室的第一端连接，所述第一进气管段的另一端与所述主管段的第一端连接，所述主管段的第二端与所述第一回气管段的一端连接，所述第一回气管段的另一端与所述气室的第二端连接；
所述循环阀、所述循环泵和所述矿物油检测装置均设置在所述主管段上。
7.根据权利要求6所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述循环管路，还包括：
第二进气管段和第二回气管段；
所述第二进气管段的一端与所述气室的第二端连接，所述第二进气管段的另一端与所述主管段的第一端连接；所述第二回气管段的一端与所述主管段的第二端连接，所述第二回气管段的另一端与所述气室的第一端连接。
8.根据权利要求1所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述过滤膜为玻璃纤维膜。
9.根据权利要求1所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述加热装置为加热套。
10.根据权利要求1所述的六氟化硫气体中矿物油含量检测装置，其特征在于，所述矿物油检测装置为矿物油传感器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20210806 Effective date of abandoning: 20241101 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20210806 Effective date of abandoning: 20241101 |