真空过滤系统技术方案

本发明专利技术涉及一种油过滤系统，用于净化储器中存在的油，该系统包括：系统入口，用于接收来自所述储器的污染油的入口流；系统出口，用于将净化油的出口流释放到所述储器；真空壳体，与系统入口和系统出口流体连通，其中真空壳体包括布置在所述壳体内部的滤油器，该滤油器适于接收污染油并且释放过滤油；第一泵送单元，布置在真空壳体的上游，其中第一泵送单元适于以固定泵送流速在从系统入口到真空壳体的入口的方向上提供污染油流；第二泵送单元，布置在真空壳体的下游，其中第二泵送单元适于以泵送流速在从真空壳体的出口到系统出口的方向上提供净化油流；真空生成装置，经由泵送管连接至真空壳体，并适于泵送所述真空壳体的充气部分；其中所述第二泵送单元适于提供比所述第一泵送单元提供的泵送流速更高的泵送流速。本发明专利技术还涉及包括油过滤系统的变压器。

Vacuum filtration system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】真空过滤系统
本专利技术涉及一种油过滤系统，用于净化储器(reservoir)中存在的油，该系统包括：系统入口，用于接收来自所述储器的污染油的入口流；系统出口，用于将净化油的出口流释放到所述储器；真空壳体，与系统入口和系统出口流体连通，其中真空壳体包括布置在所述壳体内部的滤油器，该滤油器适于接收污染油并且释放过滤油；第一泵送(pumping)单元，布置在真空壳体的上游，其中第一泵送单元适于以固定泵送流速在从系统入口到真空壳体的入口的方向上提供污染油流；第二泵送单元，布置在真空壳体的下游，其中第二泵送单元适于以泵送流速在从真空壳体的出口到系统出口的方向上提供净化油流；真空生成装置，经由泵送管连接至真空壳体，并且适于泵送所述真空壳体的充气部分；其中所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速更高的泵送流速提供流。本专利技术进一步涉及一种包括油过滤系统的变压器，并且涉及一种净化存在于储器中的油的方法。
技术介绍
高压变压器用作电源网络的一部分，并且用作高压电网的重要部分。高压变压器包括五个基本组件，即铁芯、绕组、绝缘材料、冷却剂和外壳。高压变压器中的绕组是绝缘的。虽然绝缘材料可以由不同类型的材料制成，但是它通常由纸，诸如缠绕在绕组中的导体周围的纤维素制成。虽然高压变压器中可以使用各种材料作为冷却剂，但通常使用油。油是非常有效的冷却剂，其比热容和传热系数优于空气。自然地，高压变压器的外壳的目的是将铁芯和绕组密封，但是除此之外，外壳用作变压器油的油箱。由于变压器油增加了变压器的介电强度，因此它也是变压器绝缘的重要部分。然而，许多因素，诸如溶解的水、污染颗粒、油降解副产物或变压器油中的溶解气体可能会降低介电强度大小。这些污染元素以电偶极子的形式出现，并趋于以不同的电势在变压器的导电部分之间形成电桥。关于高压变压器中的油受到污染的原因有以下几种：在高压变压器制造过程中将油填充进变压器时；如果在操作期间变压器发生泄漏；如果气体经由敞开式膨胀油箱或破裂/泄漏的膨胀油箱内胆/屏障被引入油中；在使用期间；在变压器运行过程中生成的颗粒，例如纤维素、铜颗粒、铁颗粒和碳颗粒；油降解副产物，例如油泥和水。虽然在将油填充进变压器中之前已被适当干燥，但绝缘变压器绕组的纸仍容纳有一定量的水。因此，当高压变压器从负载切换到空转时，可能会出现温度下降到油的相对湿度达到给定阈值极限的情况。另一个因素是温度的变化和可能存在的氧气导致变压器油和纸绝缘老化。老化是材料的分解，因此可能导致油中以颗粒、气体和水的形式形成分解产物。已知在油过滤系统中净化/清洁变压器的污染油，该油过滤系统包括放置在真空室(真空壳体)内的滤油器。然后，颗粒形式的污染物可以被滤油器截留，而当在真空室中生成的真空时，水和溶解的气体形式的污染物可以作为蒸汽从油中去除。然而，通过使用真空去除油中的水和溶解的气体可以导致在油中形成泡沫，泡沫可以随时间泄漏到真空室、移动至形成真空的真空泵并且对其造成损坏。因此，为了控制过量泡沫的形成，已知在真空室中设置一个或多个传感器以监测泡沫的形成，以便在泡沫的形成变得过多的情况下使用者可以做出反应。在现有的油过滤系统中，入口油流流速由喷嘴(流量限制器)控制，而出口油流量由油泵控制，以保持真空室(真空壳体)内恒定油位的方式达到平衡。当真空室中的压力可以变化时，由此入口喷嘴/流量限制器间的压力差产生流速，需要通过手动或自动使用复杂控制系统控制入口喷嘴/流量限制器或出口泵的容量或两者来持续地监测并控制真空室中的油位。由于泡沫的形成使真空室内的真实油位难以监测，因此需要复杂的控制过程。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种油过滤系统，用于净化存在于储器中的油，该系统包括：系统入口，用于接收来自所述储器的污染油的入口流；系统出口，用于将净化油的出口流释放到所述储器；真空壳体，与系统入口和系统出口流体连通，其中真空壳体包括布置在所述壳体内部的滤油器，该滤油器适于接收污染油并且释放过滤油；第一泵送单元，布置在真空壳体的上游，其中第一泵送单元适于以固定泵送流速在从系统入口到真空壳体的入口的方向上提供污染油流；第二泵送单元，布置在真空壳体的下游，其中第二泵送单元适于以泵送流速在从真空壳体的出口到系统出口的方向上提供净化油流；真空生成装置，经由泵送管连接至真空壳体，并且适于泵送所述真空壳体的充气部分；其中所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速更高的泵送流速提供流。因此，所述第二泵送单元的泵送流速可以高于所述第一泵送单元的泵送流速。在本专利技术中，术语“真空生成装置”可以理解为能够在真空壳体中提供毫巴范围或更低的绝对压力(绝对零度以上的压力)的装置。通过向第一泵送单元提供固定泵送流速(不取决于第一泵送单元的压降)，并且向第二泵送单元提供高于第一泵送单元的固定泵送流速的泵送流速，由于油在过滤后被立即去除，因此真空壳体基本不会容纳大量的油(即基本上总是空的或接近空的)。因此，可以控制/调节真空壳体中的油量和油位。此外，由于可以控制/调节真空壳体中的油量和油位，因此不需要提供复杂的调节系统或用于感测真空壳体中油位的传感器，这使油过滤系统大大简化。通常，由于真空壳体下游的泵送单元会流干(在泵送单元中气蚀)并因此被损坏，因此不会提供真空壳体下游的泵送单元的泵送流速高于真空壳体上游的泵送单元的泵送流速的系统。然而，因为允许流干的泵送单元提供了控制/调节真空壳体中的油量和油位的可能性，本专利技术应用了这种泵送单元。因此，提供了一种控制/调节真空壳体中的油量的简化油过滤系统。在实施例中，所述第二泵送单元可以适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速高至少25％的泵送流速提供流。专利技术人已经发现设置比第一泵送单元的泵送流速高至少25％的第二泵送单元的泵送流速，足以防止泡沫形成物进入真空泵并且因此防止损坏真空泵。在实施例中，所述第二泵送单元可以适于以比第一泵送单元提供的泵送流速高25％至50％的泵送流速提供流。专利技术人已经发现提供比第一泵送单元的泵送流速高25％至50％的第二泵送单元的泵送流速，足以确保入口流与出口流适当平衡，并且防止真空壳体中的液位上升从而损坏真空生成装置。在实施例中，油过滤系统可以进一步包括连接至所述泵送管并且布置在真空壳体的下游和所述真空生成装置的上游的调压装置。在油过滤系统启动期间，油中可能存在诸如水和气体(例如H2和CO2)的高程度杂质。在低压(例如低于20毫巴绝对压力)下，(与1巴相比)气体和水在油中的溶解度和水的沸点降低，从而使溶解的气体和水在油中沸腾，从而在油中形成泡沫。由于在启动过程中杂质的程度很高，因此会形成大量泡沫，并且可以有利地开启调压装置以增加真空壳体中的压力。由此，减少了泡沫的形成，使得消除了泡沫进入真空生成装置的风险。在油过滤系统启动后，真空壳体中的压力最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油过滤系统，用于净化储器中存在的油，所述系统包括：/n系统入口，用于接收来自所述储器的污染油的入口流；/n系统出口，用于将净化油的出口流量释放到所述储器；/n真空壳体，与所述系统入口和所述系统出口流体连通，其中所述真空壳体包括布置在所述壳体内部的滤油器，所述滤油器适于接收污染油并且释放过滤油；/n第一泵送单元，布置在所述真空壳体的上游，其中所述第一泵送单元适于以固定泵送流速在从所述系统入口到所述真空壳体的入口的方向上提供污染油流；/n第二泵送单元，布置在所述真空壳体的下游，其中所述第二泵送单元适于以泵送流速在从所述真空壳体的出口到所述系统出口的方向上提供净化油流；/n真空生成装置，经由泵送管连接至所述真空壳体，并且适于泵送所述真空壳体的充气部分；/n其特征在于：/n所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速更高的泵送流速提供流。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 DK PA2017707311.一种油过滤系统，用于净化储器中存在的油，所述系统包括：
系统入口，用于接收来自所述储器的污染油的入口流；
系统出口，用于将净化油的出口流量释放到所述储器；
真空壳体，与所述系统入口和所述系统出口流体连通，其中所述真空壳体包括布置在所述壳体内部的滤油器，所述滤油器适于接收污染油并且释放过滤油；
第一泵送单元，布置在所述真空壳体的上游，其中所述第一泵送单元适于以固定泵送流速在从所述系统入口到所述真空壳体的入口的方向上提供污染油流；
第二泵送单元，布置在所述真空壳体的下游，其中所述第二泵送单元适于以泵送流速在从所述真空壳体的出口到所述系统出口的方向上提供净化油流；
真空生成装置，经由泵送管连接至所述真空壳体，并且适于泵送所述真空壳体的充气部分；
其特征在于：
所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速更高的泵送流速提供流。


2.根据权利要求1所述的油过滤系统，其中所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元的泵送流速高至少25％的泵送流速提供流。


3.根据权利要求1或2所述的油过滤系统，其中所述第二泵送单元适于以比所述第一泵送单元提供的泵送流速高25％至50％的泵送流速提供流。


4.根据上述权利要求中的任意一项所述的油过滤系统，其中所述油过滤系统进一步包括调压装置，所述调压装置连接至所述泵送管，并且布置在所述真空壳体的下游和所述真空生成器的上游。


5.根据权利要求4所述的油过滤系统，其中所述调压装置包括适于将气流引入到所述泵送管和所述真空壳体中的第一阀。


6.根据权利要求5所述的油过滤系统，其中所述第一阀适于将不同流速的气体引入至所述泵送管和所述真空壳体中，其中所述流速取决于所述真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨宁·布赤，斯维登·艾瑞克·利姆，
申请(专利权)人：C·C·詹森有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK