[發明專利]將氣體溶解在油中的裝置及方法

無效

• 申請號: 200810042354.7
• 申請日: 2008-09-01
• 公開（公告）號: CN101664650A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 彭偉;周新雅
• 申請（專利權）人: 華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: B01F3/04
• 分類號: B01F3/04
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所（普通合伙）
• 代理人: 鄭 瑋

技術領域

本發明涉及一種溶解裝置及方法，特別涉及一種將氣體均勻溶解在油中的裝置及方法。

背景技術

長期以來，絕緣油(包括變壓器油、電容器油)中的溶解氣體分析(dissolvedgas?analysis，DGA)——氣相色譜分析，被世界各國公認為是監測和診斷充油電力設備早期故障、預防災難性故障最好的方法。而隨著電力設備狀態檢修工作的開展，利用在線色譜儀對溶解于變壓器絕緣油中的各種特征氣體進行含量檢測變得越來越重要，其中最基本的是對在線色譜儀的測試準確性進行實時評價。

現有技術通常是通過比較在線色譜儀顯示值和油中溶解氣體的真實含量(或實驗室儀器檢測值)，實現對在線色譜儀測試準確性的評價。其中，提供均勻穩定的標準油源就成為需重點解決的問題。

特征氣體經對流、擴散，不斷地溶解在油中，其傳質過程為：氣泡的運動、氣體分子的擴散、溶解與交換、氣體的析出與向外逸散。氣體在絕緣油中的溶解度大小與氣體的特性、油的化學組成以及溶解時的溫度等因素都有密切的關系。由于氣體在單位時間內和單位表面上的擴散量與濃度成正比，因此，可用擴散系數來表明氣體在容器中的擴散狀況，它不僅是濃度和壓力的函數，而且隨溫度增高或粘度降低而增大。

目前通常利用普通油箱或其他簡易裝置作為配油容器，存在的主要問題是油中特征氣體含量難以控制，油中溶解氣體容易向外界逃逸；或由于設計等因素造成油中氣體以氣泡形式存在于容器內部，無法均勻地溶解在油中。

有鑒于此，如何提供一種將氣體均勻溶解在油中的裝置及方法，來減少上述弊端已成為業界亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種將氣體溶解在油中的裝置及方法，能夠控制油中氣體的含量，將氣體均勻地溶解在油中。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種將氣體溶解在油中的裝置，其包括：筒體，循環泵，用于連接所述筒體和循環泵的外部管路，設置于外部管路上的注氣孔，以及用于向筒體內注入油的注油孔；所述筒體與外部管路連通并形成一循環空間，由所述循環泵提供循環動力；所述筒體內部還設有至少一層多孔隔板。

所述裝置各部件的連接處設有密封裝置，該密封裝置為聚四氟乙烯墊料。所述筒體內壁及部件間的連接處采用圓弧型過渡。

在上述裝置中，所述多孔隔板覆蓋所述筒體的整個橫截面，其上均勻分布有多個通孔，且通孔的直徑小于5毫米。所述注氣孔內還設有氣泡細化裝置，該氣泡細化裝置是一個中空球體，其表面均勻分布有多個小孔，具體的，可以是結晶狀氧化鋁燒結而成的氣體擴散頭。

本發明還提供了一種將氣體溶解在油中的方法，應用在一密封裝置中，所述方法包括下列步驟：

在所述密封裝置中設置至少一層多孔隔板；

將經過脫水脫氣處理的油真空注入到密封裝置內部；

向所述密封裝置中注入氣體，并將油與氣體混合在一循環空間內攪動，使得油與氣體在所述多孔隔板上發生多次壓縮及擴散，從而將氣體溶解在油中。

其中，在注入氣體時還可利用一氣泡細化裝置將氣泡細化。

本發明的將氣體溶解在油中的裝置及方法，利用循環泵使油樣循環，通過設在循環管路上的注氣孔向裝置內的油中加入一定量的特征氣體，借助注氣孔內設的氣泡細化裝置及筒體內部的多孔隔板，并通過油樣循環流動保證加入油中的氣體快速均勻地溶解在油中，從而得到含有不同濃度特征氣體的標準絕緣油。此外，由于所有管路連接部位都加裝了聚四氟乙烯墊料密封，保證了裝置的整體密封性能；筒體內部轉接處均采用圓弧過渡，消除了油循環死角；注氣孔前端加裝氣體擴散頭，使氣泡細化便于溶解；筒體內部加裝多孔隔板，且設置在整個筒體內部的橫截面上，保證油在流經筒體時，會產生多次壓縮、擴散過程，配合循環泵的高速擾動所產生的紊流狀態，實現各氣體組分在油中的均勻溶解。

附圖說明

圖1為本發明一較佳實施例的裝置結構示意圖。

圖2為氣泡細化裝置的結構示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明也可通過其他不同的具體實施例加以實施或應用，本說明書中的各項細節亦可基于不同觀點與應用，在不背離本發明的精神下進行各種修飾與變更。