帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐及其使用方法，包括由上半罐和下半罐組成的貯液罐，所述上半罐和下半罐之間安裝有柔性隔膜，所述上半罐上設有與外界大氣相通的呼吸管，所述下半罐上設有進液口、出液口和放空口，所述進液口設有進液電磁閥，所述出液口沿出液方向依次設有出液電磁閥和在線水分檢測儀，所述放空口設有放空閥，所述貯液罐上還設有電接點液位計，所述進液電磁閥、出液電磁閥、在線水分檢測儀和電接點液位計分別電性連接到控制模塊。本發(fā)明運用柔性隔膜的上下起伏運動和貯液罐上半部通過呼吸管與外界空氣的呼吸作用，起到補償平衡貯液罐內由于液位變化而產生的壓力體積變化，實現(xiàn)動態(tài)密封。
【專利說明】帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐及其使用方法。
【背景技術】
[0002]變壓器油在常溫常壓下理化性質較穩(wěn)定，密度約0.86(不同產地、不同油種會有微小差別)，但在長期陽光紫外線照射和極性雜質污染會造成油品劣化，水分和氧氣對變壓器油電氣性能影響很大，油中水分的存在也加劇油品的劣化。變壓器油易受潮，特別在雨季或潮濕天氣，如密封不好，幾十噸油品幾天就受潮而需重新處理后才能使用，因此采取密封方式，防止潮氣、水分、空氣、雜質等的侵入是保證變壓器油貯存質量最重要因素。傳統(tǒng)貯液方式主要有以下幾種:
第一種，貯存容器關閉所有閥門和開口貯存:貯存容器平常關閉所有閥門和開口貯存，在進行進、出油，或本體油循環(huán)處理時需打開放氣閥或開蓋，以保證加、放油工作得以正常運行，工作結束后再關閉放氣閥和開口。這種方式工作時可能吸入外界大量潮氣，且容器內油品與油面上空氣長期保持接觸，容易受潮、氧化。
[0003]第二種，使用吸潮填料:貯液罐油面上部空氣通過與安裝的與外界相通的連管與大氣呼吸，在連管上安裝有吸潮填料(通常為硅膠、活性氧化鋁或其它吸濕填料)的吸濕罐，吸濕填料能將空氣中夾帶的潮氣部分去除。這種貯存方式是目前最常見的，使用這種貯存方式比第一種方式好，但不能隔絕空氣，而且需頻繁更換吸濕飽和的吸濕填料。
[0004]第三種，小油桶貯存:170kg標準桶裝變壓器油或其它類似小油桶，平時通過上緊壓蓋保持密封，但進行加、放油和需進行大量油處理工作時操作繁瑣、耗時且勞動強度大，此時油品與外界空氣保持接觸，易受潮，且易造成跑冒滴漏等環(huán)境污染。
[0005]以上這些傳統(tǒng)變壓器油貯存方式都不具備動態(tài)密封功能，工作時無法隔絕空氣和潮氣，不能長期、安全、可靠保證貯存油品的質量。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的問題做出改進，即本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種運用柔性隔膜的起伏運動進行體積補償的作用來隔絕空氣和潮氣，能長期、安全、可靠保持液體貯存質量，并能在進行進、出液工作時保持動態(tài)密封的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐及其使用方法。
[0007]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案一是:一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，包括由上半罐和下半罐組成的貯液罐，所述上半罐和下半罐之間安裝有柔性隔膜，所述上半罐上設有與外界大氣相通的呼吸管，所述下半罐上設有進液口、出液口和放空口，所述進液口設有進液電磁閥，所述出液口沿出液方向依次設有出液電磁閥和在線水分檢測儀，所述放空口設有放空閥，所述貯液罐上還設有電接點液位計，所述進液電磁閥、出液電磁閥、在線水分檢測儀和電接點液位計分別電性連接到控制模塊。
[0008]在進一步的技術方案中，所述電接點液位計為帶電接點的指針式液位計，所述指針式液位計由位于柔性隔膜上的連桿浮球帶動。
[0009]在進一步的技術方案中，所述上半罐和下半罐通過法蘭和螺栓連接，所述柔性隔膜的四周邊緣作為貯液罐上下法蘭的密封墊。
[0010]在進一步的技術方案中，所述貯液罐連接有由控制模塊控制的液體處理設備，所述液體處理設備包括與進液口相連接的出液泵和與出液口相連接的進液泵。
[0011]在進一步的技術方案中，所述控制模塊包括高液位自動控制電路、低液位自動控制電路和出液含水量自動控制電路。
[0012]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案二是:一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐的使用方法:(1)進液時，開啟進液電磁閥，開始進液，隨著進液工作的進行，貯液罐內液面逐漸上升，柔性隔膜逐漸隆起，此時上半罐空腔體積減少進而通過呼吸管往外呼氣，當進液至設定的高液位時，電接點液位計接通動作，控制模塊自動關閉進液電磁閥，進液工作結束；(2)出液時，開啟出液電磁閥，開始出液，隨著出液工作的進行，貯液罐內液面逐漸下降，柔性隔膜逐漸降下，此時上半罐空腔體積增大，通過呼吸管吸入外界空氣，當出液至設定的低液位時，電接點液位計接通動作，控制模塊自動關閉出液電磁閥，出液工作結束；(3)液體循環(huán)處理時，開啟進液電磁閥、出液電磁閥和在線水分檢測儀，隨著液體循環(huán)處理工作的進行，貯液罐內液面升降引起柔性隔膜的起伏，貯液罐的上半罐空腔通過呼吸管與外界的呼吸作用來補償、平衡了貯液罐內液體壓力體積的變化，當循環(huán)液體中的含水量通過在線水分檢測儀測試達標后，控制模塊自動關閉進液電磁閥和出液電磁閥，液體循環(huán)工作處理結束，整個處理過程中液體始終與外界空氣隔絕，達到動態(tài)密封自動控制運行的目的。
[0013]在進一步的技術方案中，當液體循環(huán)處理合格后，打開放空閥，用真空泵將貯液罐內液面上空氣抽出，而后關閉放空閥。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明運用柔性隔膜的上下起伏運動和貯液罐上半部通過呼吸管與外界空氣的呼吸作用，起到補償平衡貯液罐內由于液位變化而產生的壓力體積變化，實現(xiàn)動態(tài)密封。這樣無論所貯存液體是處于靜態(tài)貯存狀態(tài)，還是在進行加、放液體等狀態(tài)，均能保持與空氣和潮氣隔絕而實現(xiàn)動態(tài)密封工作，無需像傳統(tǒng)貯液罐一樣在進行加、放液體或液體循環(huán)工作時需開啟放空閥或開蓋來進行。在液體日常靜態(tài)貯存中也無需靠安裝和頻繁更換吸濕填料來減少水分和空氣的侵入。由于實現(xiàn)動態(tài)密封運行，在液體的貯存和使用中，能長期保證液體理化性質和電氣性能不變化；保證液體能長期、安全、可靠的保存；實現(xiàn)隨用隨取，極大節(jié)約能耗、減少工作強度和工作時間、極大減少跑冒滴漏引起的環(huán)境污染。
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明在本體油循環(huán)處理時的動態(tài)密封示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明在進行進油工作時的動態(tài)密封示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明在進行出油工作時的動態(tài)密封示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明對罐內油面上空氣進行抽真空示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明智能控制原理框圖。[0021]圖中:1-出油泵，2-在線水分檢測儀，3-出液電磁閥，4-電接點液位計，5-貯液罐，6-呼吸管，7-柔性隔膜，8-進液電磁閥，9-進油泵，10-變壓器油，11-放空閥，12-油處理設備，13-真空泵，14-連桿浮球。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐適用于怕受潮、怕氧化、怕光的液體介質的貯存和運行，如電力系統(tǒng)使用的變壓器油，下面以變壓器油為例。
[0023]如圖1飛所示，一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，包括由上半罐和下半罐組成的貯液罐5，其中下半罐用于貯存油品，所述上半罐和下半罐之間安裝有柔性隔膜7，所述柔性隔膜7將下半罐內的油品與上半罐內的空氣隔絕，所述上半罐上設有與外界大氣相通的呼吸管6，所述下半罐上設有進液口、出液口和放空口，所述進液口設有進液電磁閥8，所述出液口沿出液方向依次設有出液電磁閥3和在線水分檢測儀2，所述放空口設有放空閥11，所述貯液罐5上還設有電接點液位計4，所述進液電磁閥8、出液電磁閥3、在線水分檢測儀2和電接點液位計4分別電性連接到控制模塊。
[0024]在本實施例中，所述柔性隔膜7由耐變壓器油的優(yōu)質丁腈橡膠、簾子線等材料復合制作而成，所述柔性隔膜7會隨著下部油品的體積、壓強變化而做起伏運動，并導致柔性隔膜7上部空腔通過呼吸管6與外界大氣產生呼吸作用而起到補償平衡作用，貯液罐5內油位變化速度快，柔性隔膜7起伏速度也快，油位高、柔性隔膜7升幅大，反之亦然，同時引起柔性隔膜7上部空腔與外界空氣加大呼吸量，來補償、平衡貯液罐5內油位發(fā)生劇烈變化時其體積和壓力的改變，從而實現(xiàn)貯液罐5在進行進、出油工作而無需開啟放空管或其它放空裝置，隔絕油品與外界大氣接觸，達到動態(tài)密封工作目的。
[0025]在本實施例中，所述上半罐和下半罐通過法蘭和螺栓連接，所述柔性隔膜7的四周邊緣作為貯液罐5上下法蘭的密封墊。所述電接點液位計4為帶電接點的指針式液位計，所述指針式液位計由位于柔性隔膜7上的連桿浮球14帶動，在進行進、出油工作時，當貯液罐5內油位超過或低于油位設置值時，自動關閉進、出液電磁閥和進、出油泵。
[0026]在本實施例中，在進行本體油循環(huán)工作時，所述貯液罐5外部連接有由控制模塊控制的液體處理設備，所述液體處理設備為油處理設備12，所述油處理設備12包括與進液口相連接的出油泵和與出液口相連接的進油泵，所述油處理設備12對所循環(huán)處理的油進行加熱、抽真空處理，以便更完全抽出油中水分，由于真空狀態(tài)下的水沸點低，因此加熱溫度無需100°C，水即汽化。
[0027]在本實施例中，所述控制模塊包括高液位自動控制電路、低液位自動控制電路和出液含水量自動控制電路，所述在線水分檢測儀2平常為關閉狀態(tài)，在通過油處理設備12對貯液罐5內油品進行循環(huán)處理時，開啟在線水分檢測儀2，能根據檢測的出油含水量自動控制油處理設備12和進、出液電磁閥的動作。
[0028]本發(fā)明的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐的使用方法如下:
進油時，開啟進液電磁閥8和進油管上的進油泵9，開始進油，隨著進油工作的進行，貯液罐5內油面逐漸上升，柔性隔膜7逐漸隆起，此時上半罐空腔體積減少進而通過呼吸管6往外呼氣，當進油至設定的高油位時，電接點液位計4接通動作，控制模塊自動關閉進液電磁閥8和進油管上的進油泵9，進油工作結束。[0029]出油時，開啟出液電磁閥3和出油管上的出油泵1，開始出油，隨著出油工作的進行，貯液罐5內油面逐漸下降，柔性隔膜7逐漸降下，此時上半罐空腔體積增大，通過呼吸管6吸入外界空氣，當出油至設定的低油位時，電接點液位計4接通動作,控制模塊自動關閉出液電磁閥3和出油管上的出油泵1，出油工作結束。
[0030]本體油循環(huán)處理時，先開啟出液電磁閥3和油處理設備12的進油泵，再開啟進液電磁閥8和油處理設備12的出油泵，油處理設備12對油品進行加熱抽真空處理，同時開啟在線水分檢測儀2，隨著循環(huán)油處理設備12工作的進行，貯液罐5內油面升降引起柔性隔膜7的起伏，貯液罐5的上半罐空腔通過呼吸管6與外界的呼吸作用來補償、平衡了貯液罐5內油品壓力體積的變化，當循環(huán)處理油中的含水量達到在線水分檢測儀2測試標準后，控制模塊自動關閉油處理設備12、進液電磁閥8和出液電磁閥3，油循環(huán)工作處理結束，整個處理過程中油品始終與外界空氣隔絕，達到動態(tài)密封自動控制運行的目的。
[0031]為了盡量減少貯液罐5內油品與空氣的接觸，當運用油處理設備12進行循環(huán)處理好合格變壓器油10后，打開放空閥11，用真空泵13將貯液罐5內油面上空氣抽出，而后關閉放空閥11。
[0032]本發(fā)明運用柔性隔膜7的上下起伏運動和貯液罐5上半部通過呼吸管6與外界空氣的呼吸作用，起到補償平衡貯液罐5內由于油位變化而產生的壓力體積變化，實現(xiàn)動態(tài)密封。這樣無論所貯存油是處于靜態(tài)貯存狀態(tài)，還是在進行加、放油等狀態(tài)，均能保持與空氣和潮氣隔絕而實現(xiàn)動態(tài)密封工作，無需像傳統(tǒng)貯液罐一樣在進行加、放油或本體油循環(huán)工作時需開啟放空閥11或開蓋來進行。在油品日常靜態(tài)貯存中也無需靠安裝和頻繁更換吸濕填料來減少水分和空氣的侵入。由于實現(xiàn)動態(tài)密封運行，在電力系統(tǒng)變壓器油的貯存和使用中，能長期保證油品理化性質和電氣性能不變化；保證變壓器油和超高壓設備用油能長期、安全、可靠的保存；實現(xiàn)隨用隨取，極大節(jié)約能耗、減少工作強度和工作時間、極大減少跑冒滴漏弓I起的環(huán)境污染。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，其特征在于:包括由上半罐和下半罐組成的貯液罐，所述上半罐和下半罐之間安裝有柔性隔膜，所述上半罐上設有與外界大氣相通的呼吸管，所述下半罐上設有進液口、出液口和放空口，所述進液口設有進液電磁閥，所述出液口沿出液方向依次設有出液電磁閥和在線水分檢測儀，所述放空口設有放空閥，所述貯液罐上還設有電接點液位計，所述進液電磁閥、出液電磁閥、在線水分檢測儀和電接點液位計分別電性連接到控制模塊。
2.根據權利要求1所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，其特征在于:所述電接點液位計為帶電接點的指針式液位計，所述指針式液位計由位于柔性隔膜上的連桿浮球帶動。
3.根據權利要求1所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，其特征在于:所述上半罐和下半罐通過法蘭和螺栓連接，所述柔性隔膜的四周邊緣作為貯液罐上下法蘭的密封墊。
4.根據權利要求1所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，其特征在于:所述貯液罐連接有由控制模塊控制的液體處理設備，所述液體處理設備包括與進液口相連接的出液泵和與出液口相連接的進液泵。
5.根據權利要求1所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐，其特征在于:所述控制模塊包括高液位自動控制電路、低液位自動控制電路和出液含水量自動控制電路。
6.根據權利要求1-5任一項所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐的使用方法，其特征在于:(I)進液時，開啟進液電磁閥，開始進液，隨著進液工作的進行，貯液罐內液面逐漸上升，柔性隔膜逐漸隆起，此時上半罐空腔體積減少進而通過呼吸管往外呼氣，當進液至設定的高液位時，電接點液位計接通動作，控制模塊自動關閉進液電磁閥，進液工作結束；(2)出液時，開啟出液電磁閥，開始出液，隨著出液工作的進行，貯液罐內液面逐漸下降，柔性隔膜逐漸降下，此時上半罐空腔體積增大，通過呼吸管吸入外界空氣，當出液至設定的低液位時，電接點液位計接通動作，控制模塊自動關閉出液電磁閥，出液工作結束；(3)液體循環(huán)處理時，開啟進液電磁閥、出液電磁閥和在線水分檢測儀，隨著液體循環(huán)處理工作的進行，貯液罐內液面升降引起柔性隔膜的起伏，貯液罐的上半罐空腔通過呼吸管與外界的呼吸作用來補償、平衡了貯液罐內液體壓力體積的變化，當循環(huán)液體中的含水量通過在線水分檢測儀測試達標后，控制模塊自動關閉進液電磁閥和出液電磁閥，液體循環(huán)工作處理結束，整個處理過程中液體始終與外界空氣隔絕，達到動態(tài)密封自動控制運行的目的。
7.根據權利要求6所述的帶有柔性隔膜的智能動態(tài)密封貯液罐的使用方法，其特征在于:當液體循環(huán)處理合格后，打開放空閥，用真空泵將貯液罐內液面上空氣抽出，而后關閉放空閥。
【文檔編號】B65D81/18GK103523387SQ201310510490
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權日:2013年10月25日
【發(fā)明者】林舒妍, 林曉銘, 鄭良根 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司南平供電公司