一种钢瓶快速充气装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种钢瓶快速充气装置，包括：加热装置和控制器，加热装置和控制器通过数据线相连接；其中，加热装置包括：金属桶、设于金属桶底部的加热板、置于加热板之上用于放置钢瓶的隔热板、温度采样装置和用于固定温度采样装置的支架，在金属桶的桶壁上设有加水刻度线；控制器中设有内置A/D、D/A处理模块的、集成的单片机控制系统；控制器上嵌设有显示器、电源开关、升温按钮、降温按钮、确定按钮以及取消按钮；加热板和温度采样装置皆通过数据线连接至控制器的单片机控制系统。本实用新型专利技术有效解决了因SF6汽化吸热导致钢瓶结霜充气速度降低的问题，避免了充气最后阶段因温度降低导致不能充分利用瓶内气体的情况，并可灵活设定温度。

Quick inflating device for steel cylinder

The utility model discloses a cylinder fast charging device, comprises a heating device and a controller, and the heating device is connected with the controller through a data line; the heating device comprises a metal barrel, a metal barrel at the bottom of the heating plate, placed in the heating plate for placing on the cylinder insulation board, temperature sampling device and used for fixing temperature the sampling device bracket on the barrel wall metal barrel is arranged on the water line; with integrated single chip microcomputer control system with A/D and D/A processing module, controller; controller is embedded with a display, a power switch, heating and cooling, the OK button button button and a cancel button; all through the data line connected to the controller chip the control system of heating plate and temperature sampling device. The utility model provides an effective solution to the inflation rate to reduce the problem of cylinder frost caused by SF6 heat, avoid the last stage of inflation due to temperature decrease can not make full use of the gas in the bottle, and can flexibly set temperature.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钢瓶快速充气装置，其可广泛应用于电力系统GIS设备的SF6充气工作中，属于变电检修现场

技术介绍
随着电气设备制造技术水平的提高，GIS(Gas Insulated Substation)气体绝缘全封闭组合电器已在电力系统内广泛应用。其主要由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体，故也称SF6全封闭组合电器。与常规敞开式变电站相比，GIS的优点在于：结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。尽管GIS设备维护工作量较小，但在实际运行维护检修工作中，SF6气体泄漏仍是GIS设备的一个主要缺陷。GIS设备中SF6气体一旦泄漏，会使GIS设备内部的SF6气体绝缘性能大大降低，对SF6断路器及相关设备造成很大的危害。因此如何快速有效地完成SF6气体的充气工作，一直是GIS设备检修工作的重点。在SF6充气过程中，随着SF6汽化不断吸收热量，会导致钢瓶温度迅速降低而结霜，特别在冬季气温较低的情况下，严重降低SF6汽化的速度；同时，根据理想气体状态方程pV＝nRT(p为压强、V为体积、n为物质的量、
R为理想气体常数、T为温度)可知，在体积V不变的情况下，随着温度T的降低，会导致钢瓶内压强p随之降低，也会降低SF6的充气速度；特别是在变电站的建设过程中，首次对GIS设备充气至少需要两天的时间，严重影响施工效率。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本技术提供一种钢瓶快速充气装置，其闭环控制、速度可调、使用方便、推广性强且安全可靠。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种钢瓶快速充气装置，包括：加热装置和控制器，所述加热装置和所述控制器通过数据线相连接；其中，所述加热装置包括：金属桶、设于所述金属桶底部的加热板、置于所述加热板之上用于放置钢瓶的隔热板、温度采样装置和用于固定温度采样装置的支架，在所述金属桶的桶壁上设有加水刻度线；所述控制器中设有内置A/D、D/A处理模块的、集成的单片机控制系统；所述控制器上嵌设有显示器、电源开关、升温按钮、降温按钮、确定按钮以及取消按钮；所述加热板和所述温度采样装置皆通过所述数据线连接至所述控制器的单片机控制系统。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。优选地，所述金属桶的底部设有四个万向轮。优选地，所述金属桶的上端设有扶手。优选地，所述控制器上还嵌设有异常报警灯。优选地，所述控制器上还嵌设有蜂鸣器。本技术的有益效果是：有效地解决了因SF6汽化吸热导致钢瓶结霜充气速度降低的问题，避免了充气最后阶段因温度降低导致不能充分利用瓶内气体的情况，并可根据现场情况设定温度，以灵活适应不同环境下的工作。附图说明图1为本技术的钢瓶快速充气装置的结构示意图；在图1中，各标号所表示的部件名称列表如下：1 加热装置2 金属桶3 加热板4 隔热板5 支架6 温度采样装置7 加水刻度线8 数据线插孔9 数据线10 钢瓶11 万向轮12 扶手13 控制器14 显示器15 电源开关16 升温按钮17 确定按钮18 取消按钮19 降温按钮20 异常报警灯21 蜂鸣器具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。本技术的钢瓶快速充气装置利用单片机作数据处理器，通过比较温度采样模块采集温度与设定值之间的差值，来控制加热装置的工作档位，以水为导热介质对钢瓶加热，从而实现温度的闭环控制，保持水温的恒定，加快SF6的充气速度，提高检修工作效率。请先参照图1所示，其为本技术的钢瓶快速充气装置的结构示意图。所述钢瓶快速充气装置包括：加热装置1和控制器13，所述加热装置1和所述控制器13通过数据线9相连接；其中，所述加热装置1包括：金属桶2、设于所述金属桶2底部的加热板3、置于所述加热板3之上、用于放置钢瓶的隔热板4、用于固定温度采样装置的支架5和温度采样装置6，在所述金属桶2的桶壁上设有加水刻度线7；优选地，所述金属桶2底部设有四个万向轮11，上端设有扶手12；所述控制器13中设有集成的单片机控制系统(内置A/D、D/A处理模块)，所述控制器13上嵌设有显示器14、电源开关15、升温按钮16、确定按钮17、取消按钮18、降温按钮19、异常报警灯20以及蜂鸣器21；如图1中所示，在本技术的钢瓶快速充气装置中，所述加热板3和所述温度采样装置6皆通过所述数据线9连接至所述控制器13的单片机控制系统。使用时，先将所述数据线9分别插入所述加热装置1和所述控制器13上的数据线插孔8，将钢瓶10放置于所述隔热板4上，向所述金属桶2中加水至所述加水刻度线7的位置，然后将所述控制器13连接至市电电源后按下所述电源开关15，所述显示屏14提示系统初始化温度为15℃是否改变预设温度——如需改变温度则按升温按钮16或降温按钮19，然后按确定按钮
17，或者不改变温度直接按确定按钮17开始工作；所述控制器13的单片机控制系统控制所述加热板3对所述金属桶2中的水进行加热，所述温度采样装置6将测得的温度发送至所述控制器13的单片机控制系统，待达到预设温度时，所述控制器13的单片机控制系统控制所述加热板3停止加热。更换钢瓶时先按取消按钮18，结束工作时关闭电源开关15即可；若出现异常状况，所述异常报警灯20亮起，所述蜂鸣器21发出声音进行提示。本技术的钢瓶快速充气装置有效地解决了因SF6汽化吸热导致钢瓶结霜充气速度降低的问题，避免了充气最后阶段因温度降低导致不能充分利用瓶内气体的情况，并可根据现场情况设定温度，以灵活适应不同环境下的工作。与现有技术中的工具箱相比，其具有如下几点优点：1.结构简单、使用方便——加热装置配有四个万向轮和扶手，可灵活移动，使用时只需将装有SF6气体的钢瓶放入加热装置中，加水至刻度位置，控制器接通电源后按下启动开关，根据工作环境的需要设定温度定值即可；2.温度可调、工作效率高——该装置开机后的初始化温度设定为15℃，并可以通过控制器上的温度调节按钮来调节位于加热装置底部加热板的工作档位，以提高SF6的充气速度，特别是在充气的最后阶段，可以通过提高设定温度来提高钢瓶内气体的利用率，以节约生产成本；3.闭环控制、安全可靠——由于该装置通过不断比较采样温度与设定温度的差值来进行实时的动态闭环控制，保证了温度恒定准确；温度采样系统采用悬浮设计，排除了加热装置与钢瓶的干扰；为避免钢瓶底部过热，采用隔热板与加热板隔离，同时设有温度、装置异常报警程序，出现异常情况立即断开电源，保障装置安全工作；4.实用性强、推广范围广——目前，GIS设备已经在电力系统内广泛应用，但市场上暂无此类装置，故本装置有在电力系统内推广的潜力，以提高
SF6的充气速度，提高生产效率。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢瓶快速充气装置，其特征在于，包括：加热装置和控制器，所述加热装置和所述控制器通过数据线相连接；其中，所述加热装置包括：金属桶、设于所述金属桶底部的加热板、置于所述加热板之上用于放置钢瓶的隔热板、温度采样装置和用于固定温度采样装置的支架，在所述金属桶的桶壁上设有加水刻度线；所述控制器中设有内置A/D、D/A处理模块的、集成的单片机控制系统；所述控制器上嵌设有显示器、电源开关、升温按钮、降温按钮、确定按钮以及取消按钮；所述加热板和所述温度采样装置皆通过所述数据线连接至所述控制器的单片机控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种钢瓶快速充气装置，其特征在于，包括：加热装置和控制器，所述加热装置和所述控制器通过数据线相连接；其中，所述加热装置包括：金属桶、设于所述金属桶底部的加热板、置于所述加热板之上用于放置钢瓶的隔热板、温度采样装置和用于固定温度采样装置的支架，在所述金属桶的桶壁上设有加水刻度线；所述控制器中设有内置A/D、D/A处理模块的、集成的单片机控制系统；所述控制器上嵌设有显示器、电源开关、升温按钮、降温按钮、确定按钮以及取消...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，陈丹，陈晓昱，程永发，徐志强，于秀，马禾，柴庆发，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司海阳市供电公司，
类型：新型
国别省市：山东;37