CN220171889U - 一种呼吸器和变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种呼吸器和变压器，所述呼吸器包括壳体、落料组件、油杯组件、换热盘管和冷凝组件，壳体的内腔包括落料腔、填料腔和过气腔，壳体上设有过气孔，落料组件包括多个第一落料斗和第二落料斗，第一落料斗和第二落料斗间隔分布以形成通气间隙，油杯组件包括外杯体和呼吸管，外杯体上设有多个通气孔，呼吸管的一端位于外杯体的底部且设有封堵件，封堵件上具有多个通孔，呼吸管的另一端与通气间隙连通，换热盘管设在填料腔内，冷凝组件设在过气腔内。通过向换热盘管内通入热介质以使硅胶吸附剂加热再生，使呼吸器能够在免拆的情况下，对硅胶吸附剂进行除湿再生，以提高硅胶吸附剂的使用率和呼吸器的使用寿命。

Description

一种呼吸器和变压器

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种呼吸器和变压器。

背景技术

呼吸器是变压器设备上的一个必备零部件，其作用为吸附空气中进入油枕胶袋、隔膜中的潮气，清除和干燥由于变压器油温的变化而进入变压器油枕的空气中的杂物和潮气，以免变压器受潮，使其水份含量始终在标准以内，以保证变压器油的绝缘强度。

相关技术中的变压器用呼吸器，空气通过呼吸器底部设置的气体过滤装置，以过滤空气中的杂质，然后通过呼吸器内部装填的变色硅胶吸附剂，以去除空气中的水分。

但是，当用于吸附水分的硅胶吸附一定程度后，其吸水效果逐渐减弱直至消失，需要对硅胶进行更换，更换硅胶需要整体拆卸呼吸器，呼吸器整体对密封性的要求很高，所以对拆装要求极高。由于频繁拆装或拆装工艺不佳，使法兰的连接处密封损坏失效，经常造成呼吸器整体报废的情况。另外，拆装呼吸器的人工成本相对较大，使用和维护成本较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种变压器用呼吸器，使呼吸器内的硅胶吸附剂保证不破坏变压器的呼吸功能的前提下，自动进行除湿再生。

本实用新型实施例的呼吸器包括：壳体、落料组件、油杯组件、换热盘管和冷凝组件，所述壳体的内腔包括沿竖向依次分布的落料腔、填料腔和过气腔，所述壳体上设有与所述过气腔连通的过气孔，所述落料组件设在所述落料腔内，所述落料组件包括多个第一落料斗和与多个所述第一落料斗一一对应的多个第二落料斗，多个所述第一落料斗沿水平方向间隔分布，所述第一落料斗和所述第二落料斗沿竖向间隔分布以形成通气间隙，所述油杯组件包括外杯体和呼吸管，所述外杯体与所述壳体可拆卸地相连，所述外杯体上设有多个通气孔，所述呼吸管与所述壳体相连，所述呼吸管的一端位于所述外杯体的底部且设有封堵件，所述封堵件上具有多个通孔，所述呼吸管的另一端与所述通气间隙连通，所述换热盘管设在所述填料腔内，所述换热盘管用于通入热介质以加热再生所述填料腔内填充的硅胶吸附剂，所述冷凝组件设在所述过气腔内，所述冷凝组件用于回收所述硅胶吸附剂加热再生后产生的再生气。

本实用新型实施例的呼吸器，通过向换热盘管内通入热介质以使吸附饱和的硅胶吸附剂加热再生，从而避免通过拆卸呼吸器的方式来更换呼吸器内部的硅胶吸附剂，使呼吸器能够在免拆的情况下，对硅胶吸附剂进行除湿再生，以提高硅胶吸附剂的使用率，且确保呼吸器与变压器连接处密封的可靠性，提高呼吸器的使用寿命。

在一些实施例中，所述壳体上还设有与所述落料腔连通的排料孔和与所述填料腔连通的进料孔，所述排料孔处设有第一封头，所述进料孔处设有第二封头。

在一些实施例中，所述落料腔的横截面积在从上到下的方向上逐渐减小，以便所述落料腔内的硅胶吸附剂汇集至所述排料孔。

在一些实施例中，所述第一落料斗的落料口和所述第二落料斗的落料口之间的距离为a，所述第二落料斗的落料口和所述排料孔之间的距离为b，且a:b＝1:4。

在一些实施例中，所述油杯组件具有多个，多个所述油杯组件环绕所述壳体间隔分布。

在一些实施例中，所述冷凝组件包括沿竖向间隔分布的第一换热板、第二换热板和隔热板，所述第一换热板和所述第二换热板之间设有多个冷凝管，所述冷凝管的上端与所述第一换热板上方的腔室连通，所述冷凝管的下端与所述第二换热板下方的腔室连通，所述第一换热板和所述第二换热板限定出冷凝腔，所述壳体上设有与所述冷凝腔连通的冷却介质进口和冷却介质出口，所述隔热板上设有升气帽。

在一些实施例中，所述冷凝管倾斜设置，所述冷凝管的上端相对所述冷凝管的下端更接近于所述过气孔。

在一些实施例中，所述冷凝组件还包括排液管和设在所述排液管上的截止阀，所述排液管与所述过气腔连通，以便所述隔热板上收集的冷凝水通过所述排液管排出。

在一些实施例中，所述隔热板横截面积在从上到下的方向上逐渐增大，以便所述隔热板上收集的冷凝水汇集进入所述排液管。

本实用新型的实施例还提出一种变压器。

本实用新型实施例的变压器包括变压器本体和上述任一实施例中所述的呼吸器，所述呼吸器设在所述变压器本体上。

附图说明

图1是本实用新型实施例的呼吸器的示意图。

附图标记：

壳体1、落料腔101、填料腔102、过气腔103、过气孔104、排料孔105、进料孔106、落料组件2、第一落料斗21、第二落料斗22、通气间隙201、

油杯组件3、外杯体31、呼吸管32、通气孔301、

换热盘管4、

冷凝组件5、第一换热板51、第二换热板52、冷凝管511、冷凝腔512、隔热板53、升气帽531、排液管54、截止阀55。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图描述本实用新型实施例的呼吸器。

如图1所示，本实用新型实施例的呼吸器包括：壳体1、落料组件2、油杯组件3、换热盘管4和冷凝组件5。

壳体1为透明的立式柱形容器，壳体1的内腔包括落料腔101、填料腔102和过气腔103，落料腔101、填料腔102和过气腔103沿从下到上的方向依次分布，以便气体从下到上依次流经落料腔101、填料腔102和过气腔103，或从上到下依次流经过气腔103、填料腔102和落料腔101。壳体1上设有过气孔104，过气孔104位于壳体1的顶部，过气孔104与过气腔103连通。过气孔104用于经管路与变压器的油枕连通。

落料组件2设在落料腔101内，落料组件2包括多个第一落料斗21和多个第二落料斗22，多个第一落料斗21和多个第二落料斗22一一对应。多个第一落料斗21和多个第二落料斗22均沿水平方向间隔分布，第一落料斗21位于第二落料斗22的上方，以使第一落料斗21和第二落料斗22之间形成通气间隙201。

可以理解的是，如图1所示，填料腔102内用于填充变色硅胶吸附剂，填料腔102内的硅胶吸附剂通过第一落料斗21和第二落料斗22下落至落料腔101内，且落料腔101内在第一落料斗21和第二落料斗22的作用下，存在未填充硅胶吸附剂的空间。

油杯组件3包括外杯体31和呼吸管32，外杯体31与壳体1可拆卸地相连。例如，如图1所示，壳体1上套设有连接环，连接环上设有安装孔，安装孔的内壁上具有内螺纹(图中未示出)。外杯体31包括相连的竖直段和水平段，外杯体31的水平段的外壁上具有与安装孔的内螺纹相匹配的外螺纹(图中未示出)，以使外杯体31的水平段与连接环螺纹连接。

外杯体31的竖直段上设有多个通气孔301，多个通气孔301环绕外杯体31的竖直段的轴向间隔分布。呼吸管32包括相连的竖直段和水平段，呼吸管32的水平段的靠近壳体1的一端贯穿壳体1且与壳体1密封相连。呼吸管32的竖直段的下端位于外杯体31的竖直段的底部，以使其浸没在外杯体31储存的油中，呼吸管32的竖直段的下端设有封堵件，封堵件上具有多个通孔。呼吸管32的水平段的靠近壳体1的一端通过落料腔101内未填充硅胶吸附剂的空间与通气间隙201连通。

可以理解的是，当变压器油枕中油膨胀时，变压器内部多余的空气依次通过过气孔104、过气腔103、填料腔102、通气间隙201、落料腔101内未填充硅胶吸附剂的空间、呼吸管32、封堵件的通孔和外杯体31上的通气孔301呼出至外界环境中。

同理，当变压器油枕中油收缩时，外界环境中的空气依次通过外杯体31上的通气孔301、封堵件的通孔、呼吸管32、落料腔101内未填充硅胶吸附剂的空间、通气间隙201、填料腔102、过气腔103和过气孔104自行吸入变压器内。由此，吸入的外部空气先通过外杯体31内的油过滤，然后通过填料腔102内的硅胶吸附剂将没有过滤去的水分进一步吸收，以便变压器内的变压器油不受外部空气中水分的侵入，使其水分含量始终在标准以内。

并且，如图1所示，呼吸管32的水平段的靠近壳体1的一端与落料腔101的未填充硅胶吸附剂的空间连通，以便于变压器在吸气过程中呼吸管32内的空气流畅进入落料腔101内，并且无需在呼吸管32内设置格栅，便可防止硅胶吸附剂进入呼吸管32内，造成呼吸管32堵塞。

进一步地，如图1所示，油杯组件3具有多个，多个油杯组件3环绕壳体1的中心轴线间隔分布，从而起到备用的效果，即使任一油杯组件3失效，也不会影响变压器的呼吸功能。

换热盘管4设在填料腔102内，并埋置在填料腔102内的硅胶吸附剂里。换热盘管4用于通入热介质(水蒸气)以加热再生填料腔102内填充的硅胶吸附剂，冷凝组件5设在过气腔103内，冷凝组件5用于回收硅胶吸附剂加热再生后产生的再生气。

可以理解的是，当观察到填料腔102内的硅胶吸附剂吸附饱和后(蓝色变为粉红色)，向换热盘管4内通入热介质以对吸附饱和的硅胶吸附剂加热再生，加热再生产生的再生气(水蒸气)通过冷凝组件5进行冷凝收集。

由此，本实用新型实施例的呼吸器，通过向换热盘管4内通入热介质以使吸附饱和的硅胶吸附剂加热再生，从而避免通过拆卸呼吸器的方式来更换呼吸器内部的硅胶吸附剂，使呼吸器能够在免拆的情况下，对硅胶吸附剂进行除湿再生，以提高硅胶吸附剂的使用率，且确保呼吸器与变压器连接处密封的可靠性，提高呼吸器的使用寿命。

在一些实施例中，如图1所示，壳体1上还设有排料孔105和进料孔106。排料孔105位于壳体1的底部且与落料腔101连通，进料孔106位于壳体1的顶部且通过管路与填料腔102连通。排料孔105处设有第一封头，进料孔106处设有第二封头。

可以理解的是，当填料腔102内的硅胶吸附剂达到使用期限时，可拆除第一封头，通过排料孔105将失效的硅胶吸附剂排出，可拆除第二封头，通过进料孔106装入新的硅胶吸附剂，实现免拆卸呼吸器以更换硅胶吸附剂的功能，进一步确保呼吸器与变压器连接处密封的可靠性。

进一步地，如图1所示，落料腔101的横截面积在从上到下的方向上逐渐减小，以便落料腔101内的硅胶吸附剂汇集至排料孔105。

在一些实施例中，第一落料斗21的落料口和第二落料斗22的落料口之间的距离为a，第二落料斗22的落料口和排料孔105之间的距离为b，且a:b＝1:4。由此，通过限定第一落料斗21的落料口和第二落料斗22的落料口之间的距离以及第二落料斗22的落料口和排料孔105之间的距离，以确保落料腔101内具有未填充硅胶吸附剂的空间。

在一些实施例中，如图1所示，冷凝组件5包括第一换热板51、第二换热板52和隔热板53。第一换热板51、第二换热板52和隔热板53从上到下依次间隔分布，且第一换热板51、第二换热板52和隔热板53的外沿均与壳体1的内周壁密封连接。

第一换热板51和第二换热板52之间设有多个冷凝管511，冷凝管511的上端与第一换热板51上方的腔室连通，冷凝管511的下端与第二换热板52下方的腔室连通。换言之，第一换热板51上方的腔室和第二换热板52下方的腔室通过多个冷凝管511连通。

并且，冷凝管511倾斜设置，冷凝管511的上端相对冷凝管511的下端更接近于过气孔104，以便于通过冷凝管511的气体流向过气孔104。

第一换热板51和第二换热板52之间的腔室为冷凝腔512，壳体1上设有与冷凝腔512连通的冷却介质进口和冷却介质出口(图中未示出)，冷凝腔512内用于通入冷却介质(冷却水)。也即是，冷却介质通过壳体1的冷却介质进口进入冷凝腔512内，以将冷凝管511浸没，从而对冷凝管511内的气体进行冷凝，冷却介质通过壳体1的冷却介质出口排出冷凝腔512。

隔热板53上设有升气帽531，升气帽531用于使填料腔102和第二换热板52下方的腔室连通，且避免冷凝产生的液体进入填料腔102内。

可以理解的是，当填料腔102内的硅胶吸附剂吸附饱和后，通过向换热盘管4内通入热介质以对吸附饱和的硅胶吸附剂进行加热再生，再生产生的再生气通过升气帽531进入第二换热板52下方的腔室内，然后进入冷凝管511内通过冷凝腔512内的冷却介质进行冷凝，冷凝后的液体顺着冷凝管511的管壁下落至隔热板53上。

在一些实施例中，如图1所示，冷凝组件5还包括排液管54和设在排液管54上的截止阀55，排液管54与过气腔103连通，以便隔热板53上收集的冷凝水通过排液管54排出。

进一步地，如图1所示，隔热板53横截面积在从上到下的方向上逐渐增大，以便隔热板53上收集的冷凝水汇集进入排液管54。

本实用新型的实施例还提出一种变压器。

本实用新型实施例的变压器包括变压器本体和上述任一实施例中的呼吸器，呼吸器设在变压器本体上。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种呼吸器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的内腔包括沿竖向依次分布的落料腔、填料腔和过气腔，所述壳体上设有与所述过气腔连通的过气孔；

落料组件，所述落料组件设在所述落料腔内，所述落料组件包括多个第一落料斗和与多个所述第一落料斗一一对应的多个第二落料斗，多个所述第一落料斗沿水平方向间隔分布，所述第一落料斗和所述第二落料斗沿竖向间隔分布以形成通气间隙；

油杯组件，所述油杯组件包括外杯体和呼吸管，所述外杯体与所述壳体可拆卸地相连，所述外杯体上设有多个通气孔，所述呼吸管与所述壳体相连，所述呼吸管的一端位于所述外杯体的底部且设有封堵件，所述封堵件上具有多个通孔，所述呼吸管的另一端与所述通气间隙连通；

换热盘管，所述换热盘管设在所述填料腔内，所述换热盘管用于通入热介质以加热再生所述填料腔内填充的硅胶吸附剂；

冷凝组件，所述冷凝组件设在所述过气腔内，所述冷凝组件用于回收所述硅胶吸附剂加热再生后产生的再生气。

2.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，所述壳体上还设有与所述落料腔连通的排料孔和与所述填料腔连通的进料孔，所述排料孔处设有第一封头，所述进料孔处设有第二封头。

3.根据权利要求2所述的呼吸器，其特征在于，所述落料腔的横截面积在从上到下的方向上逐渐减小，以便所述落料腔内的硅胶吸附剂汇集至所述排料孔。

4.根据权利要求2所述的呼吸器，其特征在于，所述第一落料斗的落料口和所述第二落料斗的落料口之间的距离为a，所述第二落料斗的落料口和所述排料孔之间的距离为b，且a:b＝1:4。

5.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，所述油杯组件具有多个，多个所述油杯组件环绕所述壳体间隔分布。

6.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，所述冷凝组件包括沿竖向间隔分布的第一换热板、第二换热板和隔热板，所述第一换热板和所述第二换热板之间设有多个冷凝管，所述冷凝管的上端与所述第一换热板上方的腔室连通，所述冷凝管的下端与所述第二换热板下方的腔室连通，所述第一换热板和所述第二换热板限定出冷凝腔，所述壳体上设有与所述冷凝腔连通的冷却介质进口和冷却介质出口，所述隔热板上设有升气帽。

7.根据权利要求6所述的呼吸器，其特征在于，所述冷凝管倾斜设置，所述冷凝管的上端相对所述冷凝管的下端更接近于所述过气孔。

8.根据权利要求6所述的呼吸器，其特征在于，所述冷凝组件还包括排液管和设在所述排液管上的截止阀，所述排液管与所述过气腔连通，以便所述隔热板上收集的冷凝水通过所述排液管排出。

9.根据权利要求8所述的呼吸器，其特征在于，所述隔热板横截面积在从上到下的方向上逐渐增大，以便所述隔热板上收集的冷凝水汇集进入所述排液管。

10.一种变压器，其特征在于，包括变压器本体和根据权利要求1-9中任一项所述的呼吸器，所述呼吸器设在所述变压器本体上。