專利名稱:絕緣油超級凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于非易燃性石油油類產(chǎn)品凈化裝置領(lǐng)域的發(fā)明創(chuàng)造,屬于絕緣油超級凈化裝置。
絕緣油由于在生產(chǎn)、運輸、儲存過程中受外界條件的影響,油中會產(chǎn)生水份、固體顆粒、氣體、氧化物質(zhì)、以及極性分子等。這些物質(zhì)的存在降低了絕緣油的電氣性能,在使用前必須加以處理除去有害物質(zhì)。
目前,國內(nèi)外現(xiàn)有的絕緣油處理主要有以下幾種方法(1)介質(zhì)壓力法,介質(zhì)壓力法是通過板框式濾油機來實現(xiàn)的,介質(zhì)壓力法過濾效果的好壞取決于介質(zhì)的精度,過濾介質(zhì)的孔徑越小,過濾精度就越高,但目前精度小于0.5微米的介質(zhì)在技術(shù)上很難實現(xiàn),所以本法只能除去0.5微米以上固體顆粒的部分水份,對油中存在微量水份(20PPM以下),0.5微米以下的顆粒,氧化物等都無法除去,對絕緣油的電氣性能提高不大,此種方法對介質(zhì)損耗角及氣體幾乎沒有作用。
(2)真空凈油法,真空凈油法是由真空泵、真空脫氣缸、加熱器、供油泵、排油泵、壓力式的過濾器組成的真空凈油機,該機可以除去油中的水份、氣體、固體顆粒,處理后可以使絕緣油的擊穿電壓由20KV提高到70KV,水份可以由100PPM降到5PPM,但不能降低介質(zhì)損耗角。
(3)離心分離法,根據(jù)油、水、固體雜質(zhì)三者的比重不同在離心力作用下達到分離目的,離心機的濾油效果與板框式濾油相似。以上幾種方法都存在著對小于0.5微米的固體顆粒和小于0.01微米的膠體粒子,以及小于幾埃的極性分子的處理基本上是無效的,這些物質(zhì)是造成介質(zhì)損耗角增大的重要因素,而介質(zhì)損耗角的增大是絕緣油電氣參數(shù)指標降低的重要原因。
本發(fā)明的目的是針對著上述幾種處理方法存在的問題研制一種絕緣油超級凈化裝置。該裝置能除掉油中小于0.5微米的固體顆粒和小于0.01微米的膠體粒子以及小于幾埃的極性分子使絕緣油中的介質(zhì)損耗角減小,提高了絕緣油的電氣參數(shù)指標。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,本裝置主要是把裝有特殊功能吸附劑的吸附塔,與過濾器、真空脫氣裝置,油水分離器、充電器、靜電凈油器、以及加熱器、油泵、閥門等部分裝置通過管路連接成一套完整的凈油裝置,并由電器系統(tǒng)集中控制。本裝置可根據(jù)需要安裝若干個吸附塔,各塔內(nèi)裝有不同功能及規(guī)格的吸附劑,這些不同的吸附劑對油中不同的雜質(zhì)進行吸附、充電器可以把油中的極性分子在直流電場的作用下,使其按電場的方向整齊排列,充電后的極性分子與吸附塔內(nèi)的吸附劑接觸,被吸附進入吸附劑微孔內(nèi)而被清除。在吸附塔后面設置的靜電凈油器電介質(zhì)材料充填在正負極板之間,當油液從下向上垂直通過多孔板和電介質(zhì)時,油液中含有的顆粒雜質(zhì)被吸附在電介質(zhì)內(nèi)。
本發(fā)明還可以根據(jù)需要和安裝條件的不同由以下幾種形式組合成一體a、由充電器、吸附塔、真空脫氣裝置、過濾器。
b、由充電器、吸附塔、真空脫氣裝置、靜電凈油器。
c、由充電器、吸附塔、油水分離器、靜電凈油器、過濾器。
通過以上的組合形式本裝置能夠較好地除掉絕緣油中小于幾埃的極性分子,降低絕緣油中介質(zhì)損耗角,也就是降低了絕緣油中的tgδ值,同時能較徹底地處理掉油中小于0.5微米的固體雜質(zhì),和小于0.01微米的膠體粒子,從而大大地提高了絕緣油的電氣指標。
說明書附圖是本發(fā)明的一個實施例的原理、結(jié)構(gòu)示意圖,其中
圖1是本發(fā)明的一種組合工作流程的原理示意圖,圖2是充電器結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是靜電凈油器的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步加以說明
從圖1看本發(fā)明把幾個不同功能的裝置,包括本發(fā)明中所設計的幾個特殊裝置通過管路組合成一種新的絕緣油超級凈化裝置,該裝置工作原理有如下幾個特點一、在管路中可以安裝一個或若干個吸附塔[15],在吸附塔之前或中間安裝有直流高壓充電器[14],其作用是使油中的極性分子在直流電場的作用下使其兩極按電場的方向整齊地排列,顯示出更大的極性,充電后當帶有負電荷的極性分子與吸附塔[15]內(nèi)帶有正電荷的吸附劑接觸時,極性分子被吸附進入吸附劑微孔內(nèi)而被清除。
二、在吸附塔[15]的圓柱形塔內(nèi)裝滿顆粒狀吸附劑[41]、在塔的上下兩端安裝有用多孔板[40]支撐的濾布或濾紙以防止吸附劑流出。在塔的下部設有一個吸附劑排放口。油液是由下至上均勻通過吸附劑的,流速的大小決定接觸吸附劑時間長短,接觸吸附時間越長吸附效果越好,但效率相應降低,所以一般接觸吸附時間S應在20-30min,油溫控制在50℃-60℃之間為最佳狀態(tài)。
三、在吸附塔[15]后面設置了一個靜電凈油器[16]本發(fā)明的靜電凈油器與其它靜電凈油器有兩個不同處①以往的靜電凈油器的高壓靜電發(fā)生器與主機分成兩體通過導線連接,這樣的結(jié)構(gòu)占有空間大;高壓導線與機體內(nèi)電極連接處密封不好;導線上電壓高達幾萬伏安全性較差。本發(fā)明是把高壓發(fā)生器通過若干另部件與殼體[36]的上蓋組合成一體,并通過法蘭與殼體[36]連接,連接處安裝有橡膠密封圈。②以往靜電凈油器的正、負極板豎著放置存在著吸附小顆粒雜質(zhì)效果不好的情況,在本發(fā)明中把圓形的正極板[33]和負極板[34]水平安放在圓柱狀殼體[36]內(nèi),電介質(zhì)材料[37]充填在正負極板之間,當油液從進油管[39]進入由下向上垂直通過多孔板和由小顆粒纖維狀或多孔性絕緣材料制成的電介質(zhì)材料時,油液中含有的顆粒雜質(zhì)被吸附在電介質(zhì)內(nèi)。
四、本裝置中在真空脫氣裝置[9]和排油泵[12]之間安裝有軸流排油泵增壓器[8]可以提高排油泵的進口壓力,解決了排油泵進口在真空條件下排不出油或流量小的問題。
圖2表明充電器的主要結(jié)構(gòu)。直流高壓發(fā)生器[18]可以提供8KV-30KV的直流電壓,高壓發(fā)生器與上蓋成一體,負極[22]和高壓發(fā)生器[18]構(gòu)成一體,并通過導線同負極[22]的輸出端相聯(lián),負極[22]與高壓發(fā)生器的金屬底板絕緣。高壓發(fā)生器[18]與整個金屬殼體[21]是正極,殼體[21]和進油管[23]相接,所以殼體[21]和進油管[23]組成正極。均流板[24]是用絕緣材料制成的安裝在支撐件[26]上。在均流板[24]上加工有若干個均勻通孔,使油能均勻通過。絕緣件(19)安裝在進油管(23)上端主要是防止放電作用。在進油管的上部加工有若干個噴油孔[25]油液從進油管的噴油孔進入充電器的殼體的下腔然后通過均流板均勻地進入上腔垂直通過電場,充電后的油液通過出油管[20]輸送到吸附塔內(nèi)。
圖3表明高壓靜電凈油器的主要結(jié)構(gòu)。高壓發(fā)生器[27]通過高壓導電元件[28],導電體[29]與負極板[34]相接。負極板[34]和殼體[36]之間設置有絕緣套管[35]。正極板[33]和殼體[36]相接形成正電接地。本發(fā)明的正極板[33],負極板[34]都水平放置,中間充填滿了用小顆粒纖維狀或多孔性絕緣材料制成電介質(zhì)材料[37]均流板[38]是用絕緣材料制成的,上面加工有若干個均勻通孔。油液通過進油管[39]進入底腔,然后通過均流板上的通孔均勻上升。正極板[33]和負極板[34]上也均勻加工有通孔,油液通過正負板板進入電介質(zhì)材料[37]中,油液中的微小顆粒雜質(zhì)再次被吸附在電介質(zhì)內(nèi)。正極板[33],負極板[34]的安裝時間距可根據(jù)電壓高低來確定。
本發(fā)明提供的凈油裝置將絕緣油處理后可以達到其它設備無法以達到的指標,可以使擊穿耐壓由20KV一次提高到90KV以上(球型極)介質(zhì)損耗角由4%一次降到0.4%,經(jīng)數(shù)次過濾下降到0.02%以下,水份由100PPM一次降到1PPM以下,可獲得高純凈的油品。
權(quán)利要求
1.一種絕緣油超級凈化裝置包含有粗過濾器[1]油泵[2]、壓力表[3]、加熱器、油水分離器[5]、真空泵[11]、真空脫氣裝置[9]、排油泵[12]、過濾器[17]其特征在于a、在管路中還安裝有一個或若干個吸附塔[15],在吸附塔[15]之前或中間安裝有高壓充電器[14];b、在吸附塔[15]內(nèi)裝有吸附劑[41],在塔的上下兩端安裝有用多孔板[40]支撐的濾布或濾紙;c、在吸附塔[15]后面設置有靜電凈油器[16]和過濾器[17]。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣油凈化裝置其特征在于靜電凈油器[16]由高壓發(fā)生器[27]通過高壓導電元件[28],導電體[29]與負極板[34]相聯(lián)接,負極板[34]和殼體[36]之間裝有絕緣套管[35],正極板[33]和殼體[36]相接形成正電接地,用絕緣材料制成的均流板[38]上加工有若干均勻通孔。
3.如權(quán)利要求2所述的靜電凈油器[16]其特征在于靜電凈油器的高壓發(fā)生器[27]通過若干零部件與凈油器殼體[36]的上蓋組成一體,并通過法蘭與殼體[36]直接相連,在連接處安裝有密封圈。
4.如權(quán)利要求2所述的靜電凈油器[16]其特征在于靜電凈油器中的若干片正極板[33]和負極板[34]水平放置在殼體[36]內(nèi),電介質(zhì)材料[37]充填在正負極板之間,正極板[33]和負極板[34]的安裝間距可根據(jù)電壓高低來確定。
5.如權(quán)利要求1所述的約緣油超級凈化裝置其特征在于高壓充電器[14]的高壓發(fā)生器[18]與上蓋成一體,負極[22]和高壓發(fā)生器[18]構(gòu)成一體,并通過導線同負極[22]的輸出端相連,負極[22]和高壓發(fā)生器的金屬底板絕緣,充電器殼體[21]和進油管[23]組成正極。用絕緣材料制成的均流板[24]安裝在支撐件[26]上,均流板[24]上加工有若干個均勻通孔。
6.如權(quán)利要求1所述的絕緣油超級凈化裝置其特征在于真空脫氣裝置[9]和排油泵[12]之間安裝有軸流排油泵增壓器[8]。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是非易燃性石油油類凈化裝置,在裝置的管路中安裝有一個或若干個吸附塔,吸附塔的前面或中間安裝有高壓充電器,吸附塔后面設置有靜電凈油器和過濾器,靜電凈油器的高壓發(fā)生器通過法蘭與殼體直接相連,殼內(nèi)的正負極板水平放置,間距可根據(jù)電壓的高低來確定。在真空脫氣裝置和排油泵之間安裝有軸流排油泵增壓器。通過本裝置可獲得高純凈的油品。
文檔編號C10G31/09GK1055381SQ9110215
公開日1991年10月16日 申請日期1991年4月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月9日
發(fā)明者邸維民, 樸光郁, 柳學實, 姜德仁, 吳麗云, 孫延光 申請人:吉林市通用機械情報研究所