一种上部进出气型免维护吸湿器及其加热组件和控制方法技术

一种上部进出气型免维护吸湿器及其加热组件和控制方法，吸湿器包括吸湿器本体，吸湿器本体的内部填充设置硅胶颗粒层和活性炭层；吸湿器本体的顶部安装防雨罩，防雨罩的内部形成蒸发冷凝腔，防雨罩的口径大于吸湿器本体，防雨罩的底部内壁与吸湿器本体的顶部外壁之间形成呼吸通道；吸湿器本体的底部设置过滤空气缓冲仓，带安装法兰的呼吸管从防雨罩的顶部自上至下依次穿过硅胶颗粒层和活性炭层插入过滤空气缓冲仓，过滤空气缓冲仓通过管道与设备外部连通，该管道端部设有带逆止阀的排水口，硅胶颗粒层当中设有加热组件，过滤空气缓冲仓的下方设置控制盒。本发明专利技术能够使硅胶加热脱水过程中产生的水蒸气能够直接排出，硅胶加热烘干的效率高。

A maintenance free moisture absorber with upper inlet and outlet and its heating components and control method

The utility model relates to an upper air inlet and outlet type maintenance free moisture absorber and a heating component and a control method thereof. The moisture absorber comprises a moisture absorber body, the inner filling of the moisture absorber body is provided with a silica gel particle layer and an active carbon layer; the top of the moisture absorber body is provided with a rainproof cover, the inner part of the rainproof cover forms an evaporation cooling chamber, the diameter of the rainproof cover is larger than the moisture absorber body, the inner wall at the bottom of the rainproof cover and the moisture absorber body A breathing channel is formed between the top outer wall of the moisture absorber; a filtering air buffer chamber is arranged at the bottom of the moisture absorber body, and a breathing tube with mounting flange is inserted into the filtering air buffer chamber from the top of the rainproof cover through the silica gel particle layer and the active carbon layer successively from top to bottom, and the filtering air buffer chamber is communicated with the external part of the equipment through the pipeline, and the end of the pipeline is provided with a drainage port with a check valve and silica gel particle layer A heating component is arranged among them, and a control box is arranged under the filter air buffer bin. The invention can directly discharge the water vapor generated in the process of heating and dehydration of silica gel, and the efficiency of heating and drying silica gel is high.

【技术实现步骤摘要】
一种上部进出气型免维护吸湿器及其加热组件和控制方法
本专利技术涉及吸湿器，具体涉及一种上部进出气型免维护吸湿器及其加热组件和控制方法。
技术介绍
应用于变压器、高压电抗器和大型电容器上的呼吸口空气干燥装置(吸湿器)，普遍采用的是上进气和下出气或者上出气和下进气结构，如图1和图2所示。传统吸湿器需定期更换硅胶颗粒，既费时费力又要考虑废弃硅胶的处理，况且无法自动将其工作状态上传至综合监控系统，是一种面临淘汰的设备。近几年中新兴起的免维护型吸湿器，通过检测过滤空气湿度或定时方式判断硅胶受潮程度，进而对其进行加热烘干，烘干过程中依靠蒸汽遇冷结露原理，在玻璃瓶内壁形成冷凝水，再通过出水进气口排出，解决了传统吸湿器存在的问题，无需定期更换硅胶颗粒，工作状态也可通过控制盒检测的电信号上传至综合监控系统。但图2所示的这种类型吸湿器也存在几个问题：①硅胶受潮后的加热脱水过程中，需要将水蒸气转换成冷凝水才能从装置底部排出，受环境影响大，加热还原过程耗时长，效率低；②在零下10℃的环境中很难实现受潮硅胶的在线脱水还原，玻璃瓶内壁易结霜，出水进气口即便配置了加热装置，但是在加热故障或断电时也有结冰堵塞的风险；③在长时间的硅胶加热脱水过程中，由于主设备呼吸的不确定性，加大了蒸汽被吸入的几率；④对于空气中的灰尘和有害气体没有进行滤除，灰尘会导致绝缘油杂质增多，SO2类有害气体会加速呼吸胶囊老化，给主设备的安全运行带来隐患；⑤控制盒盖内的防水密封圈随着使用年限和自然环境的变化容易老化，会增大进水风险。
技术实现思路
<br>本专利技术的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种上部进出气型免维护吸湿器及其加热组件和控制方法，此吸湿器安装和维护方便，使硅胶加热脱水过程中产生的水蒸气能够直接排出，硅胶加热烘干的效率高，并且能够对空气尘埃和有害气体进行过滤。为了实现上述目的，本专利技术有以下的技术方案：一种上部进出气型免维护吸湿器，包括吸湿器本体，吸湿器本体的内部填充设置硅胶颗粒层和活性炭层，所述活性炭层置于硅胶颗粒层的下方；吸湿器本体的顶部安装防雨罩，防雨罩的内部形成蒸发冷凝腔，防雨罩的口径大于吸湿器本体，防雨罩的底部内壁与吸湿器本体的顶部外壁之间形成呼吸通道；吸湿器本体的底部设置过滤空气缓冲仓，带安装法兰的呼吸管从防雨罩的顶部自上至下依次穿过硅胶颗粒层和活性炭层插入过滤空气缓冲仓，过滤空气缓冲仓通过管道与设备外部连通，该管道端部设有带逆止阀的排水口；所述的硅胶颗粒层当中设有加热组件，呼吸管位于过滤空气缓冲仓的端部设置有呼吸传感器，在吸气工作过程中，外界空气首先通过呼吸通道经过硅胶颗粒层再经过活性炭层，然后到达过滤空气缓冲仓，通过呼吸传感器进入呼吸管，最终将干燥洁净的空气送入主设备内部，而在呼气工作过程中，主设备内部空气通过呼吸管再经过呼吸传感器进入过滤空气缓冲仓，一部分气体依次经过活性炭层和硅胶颗粒层到达蒸发冷凝腔，再沿着呼吸通道排到设备外部，另一小部分气体经过带逆止阀的排水口排到设备外部；所述的过滤空气缓冲仓的下方设置控制盒，控制盒当中设有控制板，控制盒的外部设置有与控制板相连接的显示器、接线葛兰头和外界空气检测传感器；控制板采集呼吸传感器检测到的信号，并能够启动加热组件对硅胶颗粒层自动在线烘干。所述防雨罩、吸湿器本体、过滤空气缓冲仓以及控制盒均采用圆柱形结构，并且彼此衔接部分设置有拼接口，采用上大下小的抄手式防水结构进行拼接。所述过滤空气缓冲仓与控制盒衔接部分的接口上设置有橡胶密封圈。所述吸湿器本体采用玻璃瓶，通过呼吸管和两个固定法兰从上下两端完成固定；玻璃瓶固定上法兰的上方设有防尘纱固定法兰，通过防尘纱固定法兰在硅胶颗粒层上覆盖防尘纱网，所述防尘纱固定法兰和玻璃瓶固定上法兰为镂空的透气结构，在防尘纱固定法兰的中心部位设置便于水蒸气由呼吸通道向外排出的环形导水槽。活性炭层为将活性炭颗粒封装于两只半月牙形网状盒中，围绕呼吸管拼接成环形结构。过滤空气缓冲仓的底部为锥形，过滤空气缓冲仓锥形底部中心通过管道向下穿过控制盒与设备外部连通，过滤空气缓冲仓当中设有与控制板相连的过滤空气检测传感器。加热组件采用三角状外径可变的结构，加热组件上安装有与控制板相连的温度传感器。所述的控制盒当中设置有装有加热芯的弧形左侧支撑件和装有加热芯的弧形右侧支撑件，装有加热芯的弧形左侧支撑件和装有加热芯的弧形右侧支撑件内侧面相对设置有线路板导入槽，端面上设置有多个连接过滤空气缓冲仓以及自身固定的螺丝孔。所述的控制盒底板拼接而成，接线葛兰头与控制板的接线端子设置成组件形式安装在同一块控制盒底板上，通过松不脱式十字固定螺栓与控制盒的内壁进行连接。本专利技术免维护吸湿器的加热组件为，由铝制的三块π型板和三块L型板拼装而成的三角形立体结构，L型板的螺丝孔为长条孔，通过该螺丝孔调整L型板的长边与三角形截面中心距离，满足不同规格尺寸的吸湿器本体使用，在三块π型板的对称中心位置和L型板的长边靠近三角形截面中心位置，分别安装带有温度传感器的加热芯；在π型板的中心两侧设置硅胶疏散孔，用于实现硅胶加注过程中不留死角，并利于热量疏散，使硅胶受热均匀。本专利技术一种上部进出气型免维护吸湿器的控制方法，包括：在吸气工作过程中，外界空气首先从上部呼吸通道经过硅胶颗粒层再经过活性炭层，然后到达过滤空气缓冲仓，通过呼吸传感器进入呼吸管，最终将干燥洁净的空气送入主设备内部；在呼气工作过程中，主设备内部空气通过呼吸管再经过呼吸传感器进入过滤空气缓冲仓，一部分气体依次经过活性炭层和硅胶颗粒层到达硅胶颗粒层，再沿着呼吸通道排到设备外部，另一小部分气体经过带逆止阀的排水口排到设备外部；当控制板检测到硅胶颗粒层受潮到达设定阈值时，控制板自动控制启动埋在硅胶颗粒层内部的加热组件进行在线烘干，硅胶颗粒层直接与吸湿器本体接触，硅胶烘干脱水过程根据蒸汽上升的特点，使硅胶加热脱水过程中产生的水蒸气直接通过呼吸通道排出，少量产生的冷凝水滴通过防雨罩的内壁和底部带逆止阀的排水口流到设备外部。与现有技术相比，本专利技术的免维护吸湿器具有如下的有益效果：硅胶颗粒层的烘干脱水过程是根据蒸汽上升特点，顺势而为做出的免维护吸湿器功能结构创新，采用硅胶颗粒层直接与吸湿器本体内壁接触的方式，防雨罩的底部内壁与吸湿器本体的顶部外壁之间形成呼吸通道，开放上部蒸发窗口，使得硅胶加热脱水过程中产生的水蒸气能够直接排出，少量冷凝水滴也可以通过防雨罩内壁和底部带逆止阀的排水口流到设备外部，而不是像大多数免维护吸湿器那样，只有将水蒸气变为冷凝水再导向流出这一种途径。另外，本专利技术吸湿器本体的内部填充设置硅胶颗粒层和活性炭层，活性炭层置于硅胶颗粒层的下方，活性炭层中的活性炭颗粒能够对空气尘埃和有害气体进行过滤。控制盒通过控制板连接相应传感器以及加热组件，实现硅胶颗粒层的自动检测和烘干，使用方便。进一步的，本专利技术为适应长期户外使用的防水要求，本专利技术在安装法兰的下方配置了锥形防雨罩，并对装有硅胶和加热组件及活性炭的玻璃瓶、过滤空气缓冲仓、控制盒的结构件，采用了自上而下纵向排布设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种上部进出气型免维护吸湿器，其特征在于：包括吸湿器本体(3)，吸湿器本体(3)的内部填充设置硅胶颗粒层(2)和活性炭层(14)，所述活性炭层(14)置于硅胶颗粒层(2)的下方；吸湿器本体(3)的顶部安装防雨罩(11)，防雨罩(11)的内部形成蒸发冷凝腔(9)，防雨罩(11)的口径大于吸湿器本体(3)，防雨罩(11)的底部内壁与吸湿器本体(3)的顶部外壁之间形成呼吸通道(10)；吸湿器本体(3)的底部设置过滤空气缓冲仓(18)，带安装法兰(1)的呼吸管(8)从防雨罩(11)的顶部自上至下依次穿过硅胶颗粒层(2)和活性炭层(14)插入过滤空气缓冲仓(18)，过滤空气缓冲仓(18)通过管道与设备外部连通，该管道端部设有带逆止阀的排水口(22)；所述的硅胶颗粒层(2)当中设有加热组件(26)，呼吸管(8)位于过滤空气缓冲仓(18)的端部设置有呼吸传感器(15)，在吸气工作过程中，外界空气首先通过呼吸通道(10)经过硅胶颗粒层(2)再经过活性炭层(14)，然后到达过滤空气缓冲仓(18)，通过呼吸传感器(15)进入呼吸管(8)，最终将干燥洁净的空气送入主设备内部；在呼气工作过程中，主设备内部空气通过呼吸管(8)再经过呼吸传感器(15)进入过滤空气缓冲仓(18)，一部分气体依次经过活性炭层(14)和硅胶颗粒层(2)到达蒸发冷凝腔(9)，再沿着呼吸通道(10)排到设备外部，所述带逆止阀的排水口(22)在工作时打开，用于排出凝结水，同时受限于口径，也能够使另一较少量的气体经过带逆止阀的排水口(22)排到设备外部；所述的过滤空气缓冲仓(18)的下方设置控制盒(4)，控制盒(4)当中设有控制板(19)，控制盒(4)的外部设置有与控制板(19)相连接的显示器(17)、接线葛兰头(20)和外界空气检测传感器(21)；所述的控制板(19)采集呼吸传感器(15)检测到的信号，并能够启动加热组件(26)对硅胶颗粒层(2)自动在线烘干。/n...

【技术特征摘要】
1.一种上部进出气型免维护吸湿器，其特征在于：包括吸湿器本体(3)，吸湿器本体(3)的内部填充设置硅胶颗粒层(2)和活性炭层(14)，所述活性炭层(14)置于硅胶颗粒层(2)的下方；吸湿器本体(3)的顶部安装防雨罩(11)，防雨罩(11)的内部形成蒸发冷凝腔(9)，防雨罩(11)的口径大于吸湿器本体(3)，防雨罩(11)的底部内壁与吸湿器本体(3)的顶部外壁之间形成呼吸通道(10)；吸湿器本体(3)的底部设置过滤空气缓冲仓(18)，带安装法兰(1)的呼吸管(8)从防雨罩(11)的顶部自上至下依次穿过硅胶颗粒层(2)和活性炭层(14)插入过滤空气缓冲仓(18)，过滤空气缓冲仓(18)通过管道与设备外部连通，该管道端部设有带逆止阀的排水口(22)；所述的硅胶颗粒层(2)当中设有加热组件(26)，呼吸管(8)位于过滤空气缓冲仓(18)的端部设置有呼吸传感器(15)，在吸气工作过程中，外界空气首先通过呼吸通道(10)经过硅胶颗粒层(2)再经过活性炭层(14)，然后到达过滤空气缓冲仓(18)，通过呼吸传感器(15)进入呼吸管(8)，最终将干燥洁净的空气送入主设备内部；在呼气工作过程中，主设备内部空气通过呼吸管(8)再经过呼吸传感器(15)进入过滤空气缓冲仓(18)，一部分气体依次经过活性炭层(14)和硅胶颗粒层(2)到达蒸发冷凝腔(9)，再沿着呼吸通道(10)排到设备外部，所述带逆止阀的排水口(22)在工作时打开，用于排出凝结水，同时受限于口径，也能够使另一较少量的气体经过带逆止阀的排水口(22)排到设备外部；所述的过滤空气缓冲仓(18)的下方设置控制盒(4)，控制盒(4)当中设有控制板(19)，控制盒(4)的外部设置有与控制板(19)相连接的显示器(17)、接线葛兰头(20)和外界空气检测传感器(21)；所述的控制板(19)采集呼吸传感器(15)检测到的信号，并能够启动加热组件(26)对硅胶颗粒层(2)自动在线烘干。


2.根据权利要求1所述的上部进出气型免维护吸湿器，其特征在于：所述防雨罩(11)、吸湿器本体(3)、过滤空气缓冲仓(18)以及控制盒(4)均采用圆柱形结构，并且彼此衔接部分设有拼接口，采用上大下小的抄手式防水结构进行拼接；
所述过滤空气缓冲仓(18)与控制盒(4)衔接部分的接口上设置有橡胶密封圈(29)。


3.根据权利要求1所述的上部进出气型免维护吸湿器，其特征在于：所述吸湿器本体(3)采用玻璃瓶，通过呼吸管(8)和两个固定法兰从上下两端完成固定；玻璃瓶固定上法兰(25)的上方设有防尘纱固定法兰(24)，通过防尘纱固定法兰(24)在硅胶颗粒层(2)上覆盖防尘纱网(12)，防尘纱固定法兰(24)和玻璃瓶固定上法兰(25)为镂空的透气结构，在防尘纱固定法兰(24)的中心部位设置便于水蒸气由呼吸通道(10)向外排出的环形导水槽(23)。


4.根据权利要求1所述的上部进出气型免维护吸湿器，其特征在于：活性炭层(14)为将活性炭颗粒(28)封装于两只半月牙形网状盒(27)中，围绕...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍明杰，柯常军，白鹏飞，
申请(专利权)人：陕西金源自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61