[發(fā)明專利]一種六氟化硫氣體回收裝置及回收率測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011344729.2
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112520704A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪獻(xiàn)忠;李建國;孫明;孫付華
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省日立信股份有限公司
• 主分類號: C01B17/45
• 分類號: C01B17/45;F17D1/02;F17D3/01;G05B19/05;G01D21/02
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

1.一種六氟化硫氣體回收裝置，其特征在于：包括回收裝置本體、PLC控制器、五通管接頭、氣罐、溫度傳感器、壓力傳感器、第一電磁閥和第二電磁閥，五通管接頭的第一個接口連接有用于連接電氣設(shè)備的氣室接頭的第一管路，五通管接頭的第二個接口通過第二管路與回收裝置本體的回收端口連接，五通管接頭的第三個接口通過第三管路與氣罐連接，溫度傳感器和壓力傳感器分別安裝在五通管接頭的第三個接口和第四個接口上，第一電磁閥安裝在第三管路上，第二電磁閥安裝在第四管路上，PLC控制器通過控制線路分別與溫度傳感器、壓力傳感器、第一電磁閥和第二電磁閥連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六氟化硫氣體回收裝置，其特征在于：PLC控制器、五通管接頭、氣罐、溫度傳感器、壓力傳感器、第一電磁閥和第二電磁閥均安裝在回收裝置本體的外殼內(nèi)部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種六氟化硫氣體回收裝置，其特征在于：五通管接頭的第一個接口露出回收裝置本體的外殼，第一管路的兩端均設(shè)有快速接頭。

4.采用如權(quán)利要求3所述的一種六氟化硫氣體回收裝置的回收率測量方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）將第一管路兩端的快速接頭分別連接五通管接頭的第一個接口和電氣設(shè)備的氣室接頭；

（2）關(guān)閉第一電磁閥、第二電磁閥，打開電氣設(shè)備氣室的閥門，此時通過溫度傳感器測量溫度T₁，通過壓力傳感器測量壓力P₁，此時根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算可得回收前氣室內(nèi)氣體質(zhì)量m₁：

根據(jù)方程 PV=m/M · RT，其中M為六氟化硫氣體摩爾質(zhì)量146.05g/mol，R=8.314 J/mol·k為常數(shù)；

可得到m₁ = (P₁V_電 / RT₁）· M （一）；

V_電為電氣設(shè)備氣室有效容積；

（3）PLC控制器打開第一電磁閥，此時電氣設(shè)備氣室與氣罐連通，此時六氟化硫氣體會從電氣設(shè)備氣室內(nèi)流入氣罐內(nèi)，此時的氣體的體積為V_電+V_罐，V_罐為已知?dú)夤薜娜莘e，此時通過溫度傳感器記錄當(dāng)前溫度T2，通過壓力傳感器記錄當(dāng)前壓力P2；

可得到m₁ = [P₂(V_電+V_罐) / RT₂]· M （二）；

根據(jù)方程（一）和方程（二），可求m₁和V_電，即回收前電氣設(shè)備內(nèi)六氟化硫氣體的質(zhì)量和電氣設(shè)備氣室有效容積V_電兩個變量可求；

（4）PLC控制器打開第二電磁閥打開，啟動回收裝置本體進(jìn)行氣體回收，開始回收后電氣設(shè)備氣室和氣罐內(nèi)的氣體會經(jīng)過回收裝置回收至回收裝置內(nèi)的儲罐或鋼瓶內(nèi)，電氣設(shè)備氣室內(nèi)剩余氣體將越來越少，氣壓越來越低，當(dāng)回收完成時， PLC控制器控制回收裝置本體關(guān)閉，并同時關(guān)閉第二電磁閥，此時通過溫度傳感器和壓力傳感器分別測量當(dāng)前的溫度T3、壓力P3，此時可以得出回收后電氣設(shè)備氣室和氣罐內(nèi)殘存的六氟化硫氣體質(zhì)量m₃：

m₃ = [P₃(V_電+V_罐) / RT₃]· M

因此回收的六氟化硫氣體質(zhì)量m₂ = 回收前六氟化硫氣體質(zhì)量m₁ –電氣設(shè)備氣室內(nèi)殘存的六氟化硫氣體質(zhì)量m₃；

（5）PLC控制器計(jì)算六氟化硫氣體回收率 = 回收的六氟化硫氣體的質(zhì)量m₂ / 回收前電氣設(shè)備氣室內(nèi)六氟化硫氣體的質(zhì)量m₁。