一种在线监测的变压器油中溶解气体脱出的膜装置，主要包括：气室前盖，气室后盖、油室壳体，套筒、超细管；所述气室后盖设置在所述油室壳体上，气室前盖固定在气室后盖上，所述气室前盖内为气室，气室前盖的顶端设置有进气接头，气室前盖侧壁设置有出气接头，所述气室被与之同心的套筒分成内圈和外圈；所述超细管成“U”状设置在油室壳体内，超细管的一端与气室内圈气联通，另一端与气室外圈气联通；在进气接头-气室内圈-超细管内-气室外圈-出气接头之间形成气体循环通路；所述油室壳体的侧壁上设置有进油口和出油口，油室壳体与外界之间实现密封；所述气室与外界之间为气密封，所述气室内圈与外圈之间为隔离状态，两者之间气体不连通。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种气体在线分离膜装置，特别涉及一种壳程式变压器油中溶解气体在线分离膜装置。
技术介绍
变压器油在线监测系统属于新兴
传统的变压器油故障诊断是在现场取到大型充油变压器本体内的油样品后带回实验室进行离线的色谱分析，通过测量绝缘油中溶解气体各组分含量来监测变压器运行状况，整个过程分析周期相对在线监测来说耗时长，运输距离远，人力物力投入大。随着科学技术的发展，对变压器运行状态的监控采用在线监测手段无疑是一种省时省力，智能化程度高的方法。变压器油中溶解的故障气体包括氢气H2、甲烷ch4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、 一氧化碳Co、二氧化碳CO2，这些故障气体的来源有(1)绝缘油的分解绝缘油是由许多不同分子量的碳氢化合物组成，在变压器内的高温和局部放电等条件下，油分子化学键断裂重排产生气体；(2)固体绝缘材料的分解变压器内的固体绝缘材料也含有有机物，在高温下也会发生化学反应产生气体；(3)油中的水份、油漆、光照等也会带来气体。对于这些故障气体较为普遍的方法是用离线机械震荡法将故障气体脱出再供色谱分析，这样涉及到脱气装置的密封性是否良好，人为操作环节造成的分析结果误差等不利因素。自动化、智能化是电力系统发展的方向，变压器油中溶解气体在线监测系统的出现减少了人为操作的环节，其中的自动脱气系统很好的避免了实验室人工震荡脱气产生的误差。
技术实现思路
本技术提供一种用于在线监测的变压器油中溶解气体脱出的膜装置，该装置为变压器油在线监测系统中的一个组成部分。一种变压器油中溶解气体在线分离膜装置， 主要包括气室前盖，气室后盖、油室壳体，套筒、超细管；所述气室后盖设置在所述油室壳体上，气室前盖固定在气室后盖上，所述气室前盖内为气室，气室前盖的顶端设置有进气口，气室前盖侧壁设置有出气口，所述气室被与之同心的套筒分成内圈和外圈；所述超细管成“U”状设置在油室壳体内，超细管的一端与气室内圈气联通，另一端与气室外圈气联通； 在进气接头-气室内圈-超细管内-气室外圈-出气接头之间形成气体循环通路；所述油室壳体的侧壁上设置有进油口和出油口，油室壳体与外界之间实现密封；所述气室与外界之间为气密封，所述气室内圈与外圈之间为隔离状态，两者之间气体不连通。进一步，所述在线分离膜装置还包括超细管固定装置；所述超细管固定装置包括 两个相同的，镜像设置的金属支撑件，和设置在两个金属支撑件之间的橡胶片，所述金属支撑件和橡胶片上均设置有同心设置的三圈小通孔的圆盘，内圆孔圈的圆孔数和中圆孔圈的圆孔数之和应等于外圆孔圈的圆孔数，其中圆孔圈的直径小于所述套筒直径，所述外圆孔圈的直径大于所述套筒直径。进一步，所述 超细管的一端设置在所述内圆孔圈或中圆孔圈中的某个圆孔内，另一端设置在外圆孔圈的某个圆孔内。进一步，所述金属支撑件的一个表面上还设置有环形凸榫。进一步，所述出气口和进气口均设置有Swagelok卡套接头。进一步，所述气室前盖的侧壁上还设置有采样口，所述采样口上也设置有 Swagelok卡套接头。 进一步，所述进油口和出油口上均设置有Swagelok卡套接头。进一步，所述超细管的材质为聚四氟乙烯PTFE。进一步，所述油室壳体侧面底部设置有安装卡槽，所述安装卡槽与安装卡扣配合将在线分离膜装置固定到其他设备上，所述安装卡扣在所述安装卡槽内自由滑动，沿卡扣安装孔圆心半径任意位置安装。本技术中的在线监测的变压器油中溶解气体脱出的膜装置专用于溶解于油气体的脱出，其工作时无损耗，不产生二次污染，能在短时间内将油中溶解气体脱出，为在线监测系统提供实时气体分析。附图说明图1为变压器油中溶解气体在线分离膜装置。图2为气室前盖结构示意图。图3为气室后盖结构示意图。图4为油室壳体结构示意图。图5为支撑件的结构俯视图。图6为图5中A-A剖视图。具体实施方式如图1中所示，变压器油中溶解气体在线分离膜装置主要包括气室前盖3，气室后盖4、油室壳体6，套筒1、超细管固定装置和超细管9。如图2中所示，气室前盖3为一端开口、一端封闭的具有一定高度的筒状物，其内部形成一个圆柱形的气室。气室前盖3的侧壁上设置有出气口 2和采样口 14，两个口沿气室前盖3的径向对称设置；其封闭端的端面中心位置设置一个进气口 15 ；其开口端还设置有安装用的凸缘。出气口 2、采样口 14和进气口 15上均设置有Swagelok不锈钢卡套接头， 卡套接头通过NPT螺纹或者焊接在气室前盖3上。在气室前盖3开口端侧壁的端面上，沿周向设置有环形凹槽31，在环形凹槽内设置有0型密封圈13，用于气室前盖3的气密封。如图3所示，气室后盖4为一端开口、一端封闭的具有一定高度的筒状物，其封闭端的端面上设置有通孔，并在其封闭端内表面设置有环形凹槽41，凹槽41内设置有0型密封圈42。以保证油室壳体6内的油不能外泄.在气室后盖4的开口端还设置有安装用的凸缘。如图4中所示，油室壳体6为上端开口，底部封闭的具有一定高度的筒状物，其开口端带有装配用凸缘，凸缘上设置有环形凹槽61，凹槽61内设置有密封圈17，以保证油室与外界之间的密封。在油室壳体6侧壁上设置有出油口 10和进油口 7 ；两个口沿油室壳体6的径向对称设置，进油口 7和出油口 10均可以通过NPT螺纹或者焊接的方式安装Swagelok 不锈钢卡套接头或其他种类接头。油室壳体6的侧壁外表面，靠近底部处还设置有一圈安装 卡槽62，用于安装卡扣8。卡扣8与安装卡槽62配合将脱气膜装置与其他设备连接，卡扣8可以在安装卡槽62内自由滑动，沿卡扣安装孔圆心半径任意位置安装。超细管固定装置由金属支撑件5、11和橡胶成形件12组成，两个金属支撑件5、11 的结构相同，如图5、6中所示，为具有一定厚度、中间带有同心设置的三圈小圆孔52、53、54 的圆盘，并且在其一个表面上还设置有环形凸榫51，金属支撑件5、11上的小圆孔均为通孔，内圆孔圈52圆孔数nl和中圆孔圈53圆孔数n2之和应等于外圆孔圈54的圆孔数η3， 即nl+n2= η3。。橡胶成形件12为与两个金属支撑件5、11大小相同，具有一定厚度的氟硅橡胶成型件，并在相应位置也带有与金属支撑件5、11相同的三圈小圆通孔。装配时，两个金属支撑件5、11作镜像安装，不带有凸榫的一面相对，橡胶成形件12设置在两个金属支撑件5、11之间，三者上的小圆孔对齐，装配后由三者组成的超细管固定装置的上、下表面带有凸榫和三圈小圆通孔。如图1所示，若干超细管9组成若干个超细管束，每束超细管都弯成“U”状，安装在有两个金属支撑件5、11与橡胶成形件12构成的超细管固定装置上。具体的安装方式为 一束超细管9的一端插入超细管固定装置内圈或中圈的某个圆孔内，并与超细管固定装置的上表面平齐，另一端插入外圈的某个圆孔内，也与超细管固定装置的上表面平齐。超细管束的长度应根据油室壳体6的高度来设定，使超细管束设置在油室壳体6后，其“U”型底部接近油室壳体底面。如图1所示，气室后盖4设置在油室壳体6上，超细管固定装置设置在气室后盖4 中，金属支撑件11上的凸榫51卡在气室后盖4端面的凹槽41中。超细管9通过气室后盖 4底部的通孔穿出，位于油室壳体6内。气室前盖3设置在气室后盖4上，并通过其开口端的凸缘与气室后盖4和油室壳体6本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种在线监测的变压器油中溶解气体脱出的膜装置，其特征为，主要包括：气室前盖，气室后盖、油室壳体，套筒、超细管；所述气室后盖设置在所述油室壳体上，气室前盖固定在气室后盖上，所述气室前盖内为气室，气室前盖的顶端设置有进气接头，气室前盖侧壁设置有出气接头，所述气室被与之同心的套筒分成内圈和外圈；所述超细管成 “Ｕ”状设置在油室壳体内，超细管的一端与气室内圈气联通，另一端与气室外圈气联通；在进气接头－气室内圈－超细管内－气室外圈－出气接头之间形成气体循环通路；所述油室壳体的侧壁上设置有进油口和出油口，油室壳体与外界之间实现密封；所述气室与外界之间为气密封，所述气室内圈与外圈之间为隔离状态，两者之间气体不连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁轩伟，曹建，邢升，安晨光，
申请(专利权)人：北京华电云通电力技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11
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