CN2594580Y - 排气截油阀 - Google Patents
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Abstract
排气截油阀是油浸式全密封变压器的排气装置，其结构如附图所示：由排气管(1)、顶盖(2)、异形螺母(3)、压盖(4)、纸垫圈(5)、薄膜套(6)、压膜圈(7)、阀芯(8)、压圈(9)、子母密封垫(10)、垫圈(11)、螺纹套(12)、阀座(13)、浮子(14)、浮子腔(15)、密封垫(16)、底座(17)和螺栓(18)组成，浮子腔(15)内的浮子(14)与阀芯(8)相连，油面上升时靠油的浮力漂起，油面下降时靠自重落下。阀芯锥形端头外包薄膜套(6)，薄膜套夹在阀芯锥形端头与压膜圈(7)中间，阀芯上下移动调整阀芯锥形端头与压膜圈之间的间隙，有间隙时，气体通过阀芯中心孔和横向排气孔挤开薄膜套排气，无间隙时，变压器油被薄膜套阻隔。油箱箱盖下有负压空间时，薄膜套被吸附在阀芯锥形端头上，气体不能进入箱内。
Description
(一)技术领域
本实用新型属于油浸式全密封变压器的排气装置。
(二)背景技术
油浸式全密封变压器在存放和运行过程中变压器油温的变化幅度可以达到110℃。对于带隔膜储油柜和波纹膨胀式储油柜的大型产品而言，油温变化时储油柜可以自动调整容积，满足变压器油热胀冷缩的实际需要，同时保持油箱的全密封状况；对于采用波纹油箱或者采用片式散热器的小容量全密封变压器，油箱容积的调整是靠波纹翅和散热片的胀缩实现的，在油温较低时，油面会降至箱盖以下，形成具有负压的无油空间，这时由于低温使箱盖上的密封件收缩、变硬、弹性变小，密封状况产生细微变化，这种变化对于具有一定粘度的变压器油几乎不影响密封效果，但是在油箱内外压差的作用下，空气却会被慢慢地吸入油箱内；相反，在油温升高时，密封件膨胀、变软、弹性恢复，密封状况好转，所以在油面上升过程中，尽管油箱内具有一定的正压，气体也很难被排出箱外。留在油箱内的气体在油温继续升高时不仅会加快油的老化，也会增大油箱内部的压力，造成波纹翅和散热片局部永久性变形。
变压器产品存放期间，由于环境温度的变化油箱内进入的气体，在投入运行前必须排放出去，当环境温度较高时，油箱内呈正压，放气过程中油面自然上升，使气体排净，当环境温度较低时，油箱内不呈正压，只有补油排气，但是，两种排气方法都不能避免油温再次大幅度变化时重复出现进气的过程，不仅如此，排气补油时还会用掉一部分油箱的补偿容积，所以隐患依然存在。这是小容量油浸式全密封变压器油箱结构上存在的一个不容忽视的问题，需要研究解决。
(三)发明内容
本实用新型是一种阀门，在变压器油温升高时，油面上升，油箱内的气体会由此阀门排出，当变压器油进入设置在油箱高处的阀体内时，阀门自动封闭，油被阻截，不会排出，故此阀称为排气截油阀，该阀只有单向排气的功能，当油面再度下降时，阀门是封闭的，不能进气。安装这种阀门的油浸式全密封变压器，在设定温度下能彻底排出油箱内的气体，减小油箱内部压力，避免高温时变压器油与空气接触，防止变压器油的老化，延长产品的使用寿命。
由于安装排气截油阀后，在油面上升时箱盖下的气体可以排出，所以在常温情况下注油时箱盖下可以留有一定的空间，作为变压器油膨胀时油箱的补偿容积，使油箱的补偿容积更趋稳定、合理，减少油箱多余的散热面积，节省变压器油和钢材，缩小产品外型尺寸。
本实用新型的结构如图1所示，箱盖以下存有气体的变压器，在油面上升时，油面以上的气体被挤向设置在油箱高处的排气截油阀，通过阀芯(8)的中心孔，再经其横向排气孔，挤开包在阀芯锥形端头上的具有弹性的薄膜套(6)，由薄膜套与阀芯锥形端头之间排出，进入排气管(1)与大气相通，这一过程是在浮子腔(15)内的浮子(14)尚未被变压器油漂起时发生的，因为此时薄膜套与压膜圈(7)之间有间隙存在，薄膜套的薄膜可以鼓起。当变压器油箱内的气体被排出后，浮子被变压器油漂起，浮子上端与阀芯下端相连，推动阀芯向上，使阀芯锥形端头上的薄膜套与压膜圈内孔表面接触，压膜圈的上面和侧面都留有活动间隙，由于其内孔是小角度锥形孔，角度与阀芯锥形端头的角度相同，所以在被阀芯锥形端头顶起时，会自动找正位置，在其上端面与顶盖(2)接触后，再次定位并加力。薄膜套的薄膜与阀芯横向排气孔的中心线几乎垂直相交，薄膜套被夹在阀芯锥形端头与压膜圈中间，没有鼓起和变形的余地，进入横向排气孔的变压器油在这里被阻隔，不能通过。
浮子上端与阀芯之间采用活动连接，将浮子上端的“T”形挂钩插入阀芯尾部螺纹套(12)下面槽口并旋转90°挂接在螺纹套上，这样在浮子有轻微偏移或倾斜时，不影响阀芯与压膜圈的配合和准确定位。浮子下端有定位凸楞插入底座(17)的键槽内，使浮子不能转动，防止浮子上端“T”形挂钩与螺纹套脱节。底座(17)与浮子腔(15)上的法兰盘间有密封垫圈(16)，浮子腔通过螺栓(18)紧固在底座上。
当变压器内部由于故障产生气体，如果气体压力迅速达到了压力释放阀的开启压力，压力释放阀动作，如达不到压力释放阀的开启压力，则排气截油阀内充满气体，浮子靠自重下落，开始排气，释放压力，对事故进一步扩大起到缓解作用。
当油温大幅度降低，油面下降，箱盖下出现负压空间，虽然此时浮子靠自重下落，使压膜圈与薄膜套之间拉开距离，但是由于油箱内是负压，使薄膜套被紧紧的吸附在阀芯锥形端头上，封住其横向排气孔，箱外的气体不能由此进入箱内，当箱内气体呈正压时，则开始排气。
浮子与包有薄膜套的阀芯锥形端头所处位置，前者在油箱内与油接触，后者在油箱外不与油接触，为了在浮子带动阀芯起落过程中保持良好的密封，不因浮子和阀芯的动作而产生渗漏油，本实用新型采用子母密封垫(10)，子母密封垫的内垫圈与外垫圈间由薄膜相连，实现软连接，内垫圈套在阀芯上，用螺纹套(12)夹紧，螺纹套上面放置金属垫圈(11)，外垫圈放置在阀座(13)内的凸台上，其上面是压圈(9)，通过顶盖(2)和压盖(4)施压夹紧。顶盖的底座上面是压盖，下面与压圈间放置密封纸垫圈(5)，顶盖上出气口部分通过异形螺母(3)与排气管(1)相连。
本实用新型可使采用波纹散热片和膨缩式散热器的油浸式全密封变压器油箱的补偿容积更趋稳定、合理，减少多余的散热面积，节约钢材和变压器油，降低产品制造成本，使产品体积小、重量轻、外型美观，产品在正常运行中变压器油不与空气接触，避免氧化，延长产品的使用寿命，油箱不会因承受过大内部压力而产生局部永久性变形，变压器内部发生故障时可以缓解事故的扩大。
(四)附图说明
图1和图2是本实用新型的结构图，图1为实施例一的结构，图2为实施例二区别于实施例一的部分结构，即采用带套子母密封垫的结构。
(五)具体实施方式
实施例一：本实施例如图1所示，阀芯(8)与阀座(13)间采用软连接子母密封垫(10)，子母密封垫的外垫圈用压圈(9)压在阀座内的凸台上，通过顶盖(2)和压盖(4)施压夹紧；内垫圈套在阀芯中间，通过阀芯尾部的螺纹套(12)和垫圈(11)夹紧。浮子腔(15)中的浮子(14)顶端“T”形挂钩插入螺纹套下面的槽口后旋转90°挂接。阀芯锥形端头外包具有弹性的薄膜套(6)，压膜圈(7)的锥形内孔与阀芯的锥形端头相配合，把薄膜套夹在中间，通过浮子的起落，带动阀芯，调整薄膜套与压膜圈之间的间隙。压膜圈周围与阀座间，上端面与顶盖间都有活动间隙，浮子推动阀芯上升时，阀芯锥形端头与压膜圈的配合可以自动找正位置。薄膜套与压膜圈之间有间隙时，带正压的气体可通过阀芯中心孔进入横向排气孔，挤开薄膜套排气，浮子被变压器油漂起后，推动阀芯，使阀芯锥形端头与压膜圈配合，将薄膜套夹在中间，没有间隙，变压器油进入横向排气孔后被薄膜套阻隔，不能排油。在油箱内有负压时，薄膜套被吸附在阀芯横向排气孔上，不能进气。
浮子与阀芯尾部采用可活动挂接，能够保证在浮子有轻微偏移或倾斜时，阀芯锥形端头与压膜圈之间可靠配合定位。浮子下端定位凸楞插入底座(17)的键槽内，限制浮子转动，防止浮子上端“T”形挂钩与螺纹套脱节。
实施例二：本实施例与实施例一不同之处如图2所示，项10子母密封垫的内垫圈与阀芯锥形端头上的薄膜套(6)下开口边连在一起，合为一体，成为带套子母密封垫，子母密封垫的内垫圈直接套在阀芯锥形端头下的凹槽内，不需要用螺纹套(12)和垫圈(11)，螺纹套只起到连接浮子挂钩的作用。其它组成和连接关系，同实施例一相同。
Claims (7)
1、排气截油阀由排气管(1)、顶盖(2)、异形螺母(3)、压盖(4)、纸垫圈(5)、薄膜套(6)、压膜圈(7)、阀芯(8)、压圈(9)、子母密封垫(10)、垫圈(11)、螺纹套(12)、阀座(13)、浮子(14)、浮子腔(15)、密封垫(16)、底座(17)和螺栓(18)组成，其特征在于，浮子腔内装有浮子，浮子顶端的挂钩与拧在阀芯尾部的螺纹套相连，阀芯与阀座间通过子母密封垫相连，子母密封垫的内垫圈套在阀芯上，用螺纹套夹紧，外垫圈放置在阀座内的凸台上，由压圈通过顶盖和压盖施压夹紧在阀座上，阀芯锥形端头外包薄膜套，锥形端头上面是具有锥形内孔的可活动的压膜圈与其配合，顶盖上有出气口，用异形螺母与排气管连接。
2、根据权利要求1所述排气截油阀，其特征在于，阀芯(8)具有小角度的锥形端头，锥形端头外包具有弹性的薄膜套(6)，阀芯有中心孔和横向排气孔，中心孔至锥形端头上端面之下，与锥形端头中部的横向排气孔垂直相交。
3、根据权利要求1所述排气截油阀，其特征在于，在包有薄膜套(6)的阀芯锥形端头上面是具有锥形内孔的可活动的压膜圈(7)，压膜圈锥形内孔的锥形角度与阀芯锥形端头的锥形角度相同，薄膜套夹在阀芯锥形端头与压膜圈之间。
4、根据权利要求1所述排气截油阀，其特征在于阀座(13)与阀芯(8)之间是通过子母密封垫(10)实现软连接，子母密封垫具有内垫圈与外垫圈，内外垫圈间有薄膜相连。
5、根据权利要求1所述排气截油阀，其特征在于浮子(14)顶端与阀芯尾部的连接，是将浮子顶端的“T”形挂钩插入拧在阀芯尾部的螺纹套(12)下面的槽口后旋转90°角挂接，是可活动连接。
6、根据权利要求1所述排气截油阀中的子母密封垫(10)和薄膜套(6)，其特征在于子母密封垫(10)的内垫圈与包在阀芯锥形端头上的薄膜套(6)的下开口边制作时可连在一起。
7、根据权利要求1所述排气截油阀，其特征在于，浮子(14)下端有定位凸楞，插在底座(17)的键槽内。
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Cited By (1)
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| CN103245529A (zh) * | 2013-03-13 | 2013-08-14 | 上海智光电力技术有限公司 | 变压器油中气体在线监测装置的油路气体排空系统及方法 |
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2002
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