阅读说明：本技术 一种将气体脱出及溶解在油中的装置 (Device for removing and dissolving gas in oil ) 是由 喻敏 朱立平 梁沁沁 赵玉萍 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种将气体脱出及溶解在油中的装置,包括：罐体、机械真空泵、加压系统、加气系统,其中：所述罐体上连接有加气系统,所述加气系统上的钢瓶气通过所述加气系统中的气体流量计、气体电磁阀、气体电磁阀与罐体连接；所述罐体顶部设置有加压系统；所述机械真空泵通过第三气体电磁阀和真空计与所述罐体连接；所述罐体中的废液通过第三液体两通电磁阀与罐体上的排油口连接；所述进油泵通过液体三通电磁阀与罐体上的排油口连接。在本发明实施例中,形成与设备本体油含气量一致、适用于在线色谱仪校验用的标准工作液,通过活塞加压系统调节整个系统的压力,可配制不同浓度的标准工作液。(The invention discloses a device for removing and dissolving gas in oil, which comprises: jar body, mechanical vacuum pump, pressurization system, air entrainment system, wherein: the tank body is connected with a gas filling system, and a steel cylinder gas on the gas filling system is connected with the tank body through a gas flowmeter, a gas electromagnetic valve and a gas electromagnetic valve in the gas filling system; a pressurizing system is arranged at the top of the tank body; the mechanical vacuum pump is connected with the tank body through a third gas electromagnetic valve and a vacuum gauge; the waste liquid in the tank body is connected with an oil discharge port on the tank body through a third liquid two-way electromagnetic valve; the oil inlet pump is connected with an oil outlet on the tank body through a liquid three-way electromagnetic valve. In the embodiment of the invention, the standard working solution which has the same oil gas content with the equipment body and is suitable for the calibration of the online chromatograph is formed, the pressure of the whole system is adjusted by the piston pressurization system, and the standard working solution with different concentrations can be prepared.)

一种将气体脱出及溶解在油中的装置

技术领域

本发明涉及气体脱出及溶解技术领域，尤其涉及一种将气体脱出及溶解在油中的装置。

背景技术

绝缘油中的溶解气体分析采用气相色谱分析(DGA)，被世界各国公认是监测和诊断充油电力设备早期故障的最有效的方法。而随着带电检测和状态检修工作的推进，在线监测、便携式检测等各种绝缘油中溶解气体检测装置得到了广泛应用，通过配制绝缘油标准样品、以实验室测试数据为基准，对这些装置开展入网检验和定期校验工作也日益受到运行和管理单位的重视。对于安装在变压器上在线色谱监测系统，最基本的是需要对在线色谱仪的测试准确性进行实时评价。

对绝缘油中溶解气体分析需要将气体从绝缘油中脱出，与之相反，配制绝缘油标准工作用油则是使气体充分溶解于绝缘油中的过程。要解决的是怎样由现有油样准确配制出浓度符合要求的油样，而这就涉及到标准工作用油的配制。

标准工作用油一般利用空白油在常压、一定温度下制作而成，而在配制标准油的过程中因空白油不能全密封致使油中含气量增大甚至饱和，特别是空气中含有的CO、CO₂等目标气体影响标准油配制浓度的准确性。理想的标准工作用油的含气量应尽可能与本体油一致，这就要求空白油应尽可能完全脱气，通过注入平衡气体量调整工作用油含气量。另外，目前的配制装置均是在常压下进行，致使高浓度的标准工作液难以制作或者准确性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种气体脱出及溶解在油中的装置，解决了高含气量的空白油输送至配制装置，通过真空泵抽真空、油内循环实现该油进一步脱气的问题；加入标准气体可调整油品的含气量及目标组分浓度，并通过电驱动活塞加压系统对系统压力进行调整，进油泵对配制的标准液进行内循环，完成配制高、中、低浓度标准工作液。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种将气体脱出及溶解在油中的装置，包括：罐体、机械真空泵、加压系统、加气系统，其中：

罐体上设置有进油口，进油口所连接的进油管道上通过液体三通电磁阀、进油泵、液体流量计、第一液体两通电磁阀和罐体连接在一起，所述液体三通电磁阀的两端控制着进口管道的进油，该液体三通电磁阀的第三端与罐体上的排油口相连；

所述罐体上连接有加气系统，所述加气系统上的钢瓶气通过所述加气系统中的气体流量计、气体电磁阀、气体电磁阀与罐体连接；

所述罐体顶部设置有加压系统；

所述机械真空泵通过第三气体电磁阀和真空计与所述罐体连接；

所述罐体的出油口通过出油泵、第二液体两通电磁阀、液体流量计和罐体排油口连接；

所述罐体中的废液通过第三液体两通电磁阀与罐体上的排油口连接；

所述进油泵通过液体三通电磁阀与罐体上的排油口连接；

所述罐体内设置有加热装置，所述罐体上设置有压力传感器、油温探头，所述罐体外部设有保温材料。

所述加热装置采用阵列式结构布置，所述阵列加热装置设有多层且每层设多个加热元件。

所述真空计采用电离规。

所述压力释放器采用红宝石高压释放器。

所述加压系统采用电驱动活塞加压系统。

所述加气系统设有三路独立加气管路。

第一路加气管上的氮气钢瓶中的钢瓶气通过第一气体流量计、第一气体电磁阀、第二气体电磁阀与罐体连接；

第二路加气管上的标准气体钢瓶中的钢瓶气通过第二气体流量计、第六气体电磁阀、第二气体电磁阀与罐体连接；

第三路加气管上的标准气体钢瓶中的钢瓶气通过第三气体流量计、第四气体电磁阀、第二气体电磁阀与罐体连接。

加气系统上的气路连接的末端还设置有第五气体电磁阀。

所述罐体中的油品通过进油泵、液体流量计、第一液体两通电磁阀、液体三通电磁阀实现罐体内循环。

在本发明实施例中，该气体脱出及溶解在油中的装置，通过抽真空及内循环对进入的高含气量油品进一步脱气后，加入标准气，并通过平衡气来调整油中含气量，利用电驱动活塞加压系统对整个系统反复压缩，配合内循环时油泵的高速扰动产生紊流，实现气体组分在油中均匀溶解，得到标准工作用油。解决了高含气量空白油配制的准确性问题；另外，实现了高、中、低浓度标准工作用油的准确配制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例中的气体脱出及溶解在油中的装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明实施例中的气体脱出及溶解在油中的装置结构示意图，该气体脱出及溶解在油中的装置结构包括：罐体1、加压系统2、进油泵3、液体流量计4、液体两通电磁阀5、油温探头6、压力传感器7、真空计8、气体电磁阀9、机械真空泵10、气体电磁阀11～13、气体流量计14～16、液体两通电磁阀17～18、液体三通电磁阀19、出油泵20、液体流量计21、加热装置22、压力释放器23、氮气钢瓶24，标准气体钢瓶25～26、气体电磁阀27～28。

罐体1为一个相对密封空间，罐体1上设置有进油口，进油口所连接的进油管道上通过液体三通电磁阀19、进油泵3、液体流量计4、第一液体两通电磁阀5和罐体1连接在一起，该液体三通电磁阀19的两端控制着进口管道的进油，该液体三通电磁阀19的第三端与罐体1上的排油口相连。

加气系统设有三路独立加气管路，其中：第一路加气管上的氮气钢瓶24中的钢瓶气通过第一气体流量计14、第一气体电磁阀11、第二气体电磁阀28与罐体1连接。第二路加气管上的标准气体钢瓶25中的钢瓶气通过第二气体流量计15、第六气体电磁阀12、第二气体电磁阀28与罐体1连接。第三路加气管上的标准气体钢瓶26中的钢瓶气通过第三气体流量计15、第四气体电磁阀13、第二气体电磁阀28与罐体1连接。加气系统上的气路连接的末端还设置有第五气体电磁阀27。

机械真空泵10通过第三气体电磁阀9和真空计8与罐体1连接；所述罐体1顶部设置有加压系统2；所述压力释放器23与罐体1相连；该出油口通过出油泵20、第二液体两通电磁阀18、液体流量计21和罐体1上的排油口连接；排油口上的废液通过第三液体两通电磁阀17与罐体1上的排油口连接；该进油泵3通过液体三通电磁阀19与罐体1上的排油口连接；所述罐体1内设置有加热装置22，所述罐体1上设置有压力传感器7、油温探头6，所述罐体1外部设有保温材料。

所述加热装置22采用阵列式结构布置，所述阵列加热装置22设有多层且每层设多个加热元件。

所述真空计8采用电离规。

所述压力释放器23采用红宝石高压释放器。

所述加压系统2采用电驱动活塞加压系统。

本发明实施例中的油品通过进油泵3、液体流量计4、第一液体两通电磁阀5、液体三通电磁阀19可实现由进油口与排油口间的内循环，从而实现罐体内循环。

该罐体1上还设置有第三液体两通电磁阀17，该第三液体两通电磁阀17对罐体1中的废液排出进行控制，该第三液体两通电磁阀17位于罐体1的底部，保障了废液容易从罐体1底部流出，该罐体1底部具有废液排放口。

具体实施过程中，制作标准工作用油时，启动加热装置升温至设定值，启动真空泵对罐体抽真空，启动进油泵输入油品，达到一定体积后启动内循环，使油品在真空罐体内进一步脱气；加入标准气体后启动电驱动活塞加压装置对系统压力反复进行调整，同时启动内循环，使油与气体混合，在循环空间内搅动，油与气体在罐体内发生多次压缩及扩散，从而将气体溶解在油中。需要说明的是，罐体压力最终保持在一恒定值并输出。

具体实施过程如下：

(1)设定罐体加热温度为50℃，启动加热装置22，将罐体1内温度升至设定值；

(2)打开真空计8、气体电磁阀9后启动真空泵10，对罐体1抽真空；

(3)温度升至设定值后，打开液体三通电磁阀19，启动进油泵3，同时打开液体两通电磁阀5、液体流量计4，完成进油后切换液体三通电磁阀19进行内循环脱气；

(4)完成脱气后，停止进油泵3、真空泵10，关闭液体两通电磁阀5、液体流量计4、液体三通电磁阀19、气体电磁阀9；

(5)打开氮气钢瓶24，气体流量计14、气体电磁阀11、气体电磁阀27，对管路进行吹扫后关闭；

(6)打开一路标准气(本实例以标准气钢瓶25一路为例)钢瓶25、气体流量计15、气体电磁阀12、气体电磁阀28，加入气体至设定值后关闭；

(7)启动加压2系统对系统加压，同时打开液体三通电磁阀19、液体两通电磁阀5、液体流量计4，启动进油泵3进行循环，使油与气体多次压缩及扩散，将气体溶解在油中后关闭待用。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，ReadOnly Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁盘或光盘等。

另外，以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。