一种自动除湿的变压器呼吸器的制作方法

本实用新型属于电力设备技术领域，涉及一种自动除湿的变压器呼吸器。

背景技术：

变压器呼吸器是变压器设备上的一个必备零部件，其主要作用在于过滤和吸收进入变压器内部空气中的水分和杂质，从而保证变压器油的质量；目前的变压器呼吸器结构主要包括壳体，壳体内装有变色硅胶吸附剂，壳体的顶部设有连接法兰，壳体的底部设有过滤从外部进入壳体内腔中的气体的气体过滤装置。

现有的呼吸器存在如下问题：

1、当用于存储水分的硅胶到达一定量时，其吸水效果逐渐减弱直至消失，需要工作人员对硅胶进行更换，理想状态下，更换后的硅胶需要干燥后在此使用，但是，由于拆装的人工成本较大，且使用之后硅胶性能降低，综合考虑之下，一般不予再次使用，造成硅胶使用率较低，使用和维护成本较高；

2、不同环境、不同地域、不同气候条件下，硅胶到达更换条件的周期不同，造成管理难度大，使变压器存在安全隐患；

3、呼吸器虽然总体结构简单，拆装工序并不多，但是，由于呼吸器对密封性要求较高，且连接件老化、生锈等原因，再加上变压器一般处于离地较高的位置，使呼吸器存在拆装工序不多，但是拆装要求极高，拆装工人费时费力等问题，经常造成呼吸器整体报废的情况；

4、呼吸器对湿式变压器起到非常关键的作用，但是，由于呼吸器存在较多的管理难题、技术难题和维护难题，使湿式变压器的应用存在一定的安全隐患，特别是对于偏远山区等。

如何使呼吸器能够在免拆的情况下，对硅胶进行除湿，以提高硅胶的使用率，提高呼吸器的使用寿命，降低呼吸器的维护成本是电力系统中重要的课题，本申请是源于呼吸器实际使用过程中存在的上述问题进行的技术突破和技术改良。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种自动除湿的变压器呼吸器，本实用新型所要解决的技术问题是如何使呼吸器内的硅胶颗粒能够根据需要自动进行除湿。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动除湿的变压器呼吸器，其特征在于，本呼吸器包括连接法兰、硅胶罩、油杯和呼吸管，所述呼吸管的上下两端分别与连接法兰和油杯相连，所述硅胶罩的上端与连接法兰之间密封连接，所述硅胶罩的下端通过一安装座与油杯相连，所述安装座与油杯和硅胶罩之间密封连接；所述安装座上开设有连通油杯和硅胶罩内腔的通油孔；所述硅胶罩内填充有硅胶颗粒；

所述连接法兰的上端面具有一安装口，所述安装口内固定设置有一环形的固定密封盘，所述呼吸管内插设有一插杆，所述插杆的上端固定设置有位于固定密封盘下方的活动密封盘，所述固定密封盘的下表面设置有若干密封销，所述活动密封盘的上表面设置有与密封销一一对应的密封孔，所述密封销能够插设在对应的密封孔内；

所述呼吸管上开设有一通过呼吸管径线的通槽，所述通槽内横向插设有能够在通槽内纵向滑动的滑块，所述滑块上表面的外缘设置有一铁质吸块，所述呼吸管上设置有与铁质吸块对应的衔铁块，所述衔铁块上绕设有通电线圈；

所述插杆上设置有分别位于滑块上下两侧面的第一堵头和第二堵头，所述第一堵头和第二堵头能够分别堵塞位于滑块上方的呼吸管和位于滑块下方的呼吸管；

所述安装座上设置有一加热板，所述加热板、通电线圈均与一电源相连，所述硅胶罩内设置有一湿度传感器，所述湿度传感器与一控制器相连，所述控制器与加热板、通电线圈相连；

所述呼吸管的上下两端均开口，所述呼吸管的下端伸出油杯之外。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述呼吸管内固定设置有一镂空状的支撑块，所述支撑块上固定设置有一导向筒，所述插杆的下端插设在导向筒内，所述导向筒与第二堵头之间连接有一复位弹簧。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述硅胶罩内固定设置有一导流板，所述导流板与呼吸管外壁固定相连，所述导流板将硅胶罩的上端开口遮闭，所述导流板的纵向截面呈V型，所述衔铁块固定在导流板的下侧面上；所述硅胶颗粒填充中导流罩下方的硅胶罩内。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述呼吸管上固定设置有一支架，所述支架与连接法兰相连，所述支架包括若干根周向均匀分布在呼吸管外壁上的辐板，各辐板之间具有间隙。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述安装口内设置有一限位挡圈，所述固定密封盘位于限位挡圈之上，所述安装口内设置有位于固定密封盘上方的卡簧。

限位挡圈和卡簧对固定密封盘起到固定作用，便于拆装，固定块采用紧配合的方式固定在连接法兰上。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述滑块外侧设置有一密封套，所述衔铁块能够插设在密封套内。

密封套能够使衔铁块吸附铁质吸块时，对衔铁块和铁质吸块之间的间隙进行密封，密封销和密封孔的密封进行一重密封，密封套进行二重密封，确保在加热的状态下，热的水蒸气不会从呼吸管上端进入变压器内。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述呼吸管的下端具有一收缩部。

收缩部的存在，可以尽量的避免外部杂质进入，也能够在一定程度上起到水封的作用，使呼吸管的密封性更高。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述导流板的下表面镀有热反射涂料。

该热发射涂料能够在一定程度上使导流板内侧的热量隔绝，使加热板在加热过程中，导流板的上表面温度与下表面的温度差较大，从而使水蒸气在导流板的下表面集结冷凝，从而使水分以水滴的方式快速从呼吸管下段排出。

该热反射涂料可以为专利号为【CN201610487263.9】的中国专利公开的热反射涂料，也可以是市场采购的其他常规热发射涂料。

在上述的一种自动除湿的变压器呼吸器中，所述油杯和硅胶罩均为透明的有机玻璃制成。

透明材质的油杯和硅胶罩，以便于工作人员对油杯内油量和硅胶颗粒湿度的观察。

工作原理：

呼吸器正常工作状态下：复位弹簧对滑块进行预紧，使滑块位于通槽的最下端，第二堵头堵塞呼吸管下半段的上端开口，硅胶罩不能够与外界进行气体交换；油杯、硅胶罩内腔、通槽、呼吸管内腔、密封孔、安装口形成呼吸通道，变压器内的水蒸气能够被硅胶颗粒吸附。

除湿状态下：湿度传感器检测到硅胶罩内湿度达到除湿设定值时，控制器对加热板和通电线圈同时作用，加热板对硅胶罩内进行加热，与此同时，衔铁块吸附铁质吸块，使滑块沿通槽上移，第二堵头打开呼吸管下半段的上端开口，第一堵头堵塞呼吸管上半段的下端开口，与此同时，活动密封盘上移，密封销堵塞密封孔，使硅胶罩与安装口之间隔绝，变压器不与硅胶罩内腔进行气体交换，随着硅胶罩内腔温度的提升，硅胶颗粒中的水分形成水蒸气依次经过呼吸管下半段排出至大气中，待加热板加热至设定时间后，停止，但是，通电线圈继续通电，至硅胶罩内温度降低至常温，外界干燥气体能够补充硅胶罩内因温度降低形成负压而需要的气体，使外部干燥气体能够进入硅胶罩内，此时，断开对通电线圈的通电，使呼吸器回复正常工作状态。

附图说明

图1是本呼吸器的立体结构示意图。

图2是本呼吸器另一视角下的立体结构示意图。

图3是本呼吸器的纵向剖视图。

图4是图3中局部A的放大图。

图5是图3中局部B的放大图。

图6是本呼吸器中呼吸管的横截面示意图。

图中，11、接法兰；12、硅胶罩；13、油杯；14、呼吸管；141、收缩部；15、通油孔；16、安装口；17、安装座；21、固定密封盘；22、插杆；23、活动密封盘；24、密封销；25、密封孔；31、通槽；32、滑块；33、铁质吸块；34、衔铁块；35、第一堵头；36、第二堵头；37、加热板；41、支撑块；42、导向筒；43、复位弹簧；5、导流板；6、辐板；71、限位挡圈；72、卡簧；8、密封套。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本呼吸器包括连接法兰11、硅胶罩12、油杯13和呼吸管14，呼吸管14的上下两端分别与连接法兰11和油杯13相连，硅胶罩12的上端与连接法兰11之间密封连接，硅胶罩12的下端通过一安装座17与油杯13相连，安装座17与油杯13和硅胶罩12之间密封连接；安装座17上开设有连通油杯13和硅胶罩12内腔的通油孔15；硅胶罩12内填充有硅胶颗粒；

连接法兰11的上端面具有一安装口16，安装口16内固定设置有一环形的固定密封盘21，呼吸管14内插设有一插杆22，插杆22的上端固定设置有位于固定密封盘21下方的活动密封盘23，固定密封盘21的下表面设置有若干密封销24，活动密封盘23的上表面设置有与密封销24一一对应的密封孔25，密封销24能够插设在对应的密封孔25内；

呼吸管14上开设有一通过呼吸管14径线的通槽31，通槽31内横向插设有能够在通槽31内纵向滑动的滑块32，滑块32上表面的外缘设置有一铁质吸块33，呼吸管14上设置有与铁质吸块33对应的衔铁块34，衔铁块34上绕设有通电线圈；

插杆22上设置有分别位于滑块32上下两侧面的第一堵头35和第二堵头36，第一堵头35和第二堵头36能够分别堵塞位于滑块32上方的呼吸管14和位于滑块32下方的呼吸管14；

安装座17上设置有一加热板37，加热板37、通电线圈均与一电源相连，硅胶罩12内设置有一湿度传感器，湿度传感器与一控制器相连，控制器与加热板37、通电线圈相连；

呼吸管14的上下两端均开口，呼吸管14的下端伸出油杯13之外。

呼吸管14内固定设置有一镂空状的支撑块41，支撑块41上固定设置有一导向筒42，插杆22的下端插设在导向筒42内，导向筒42与第二堵头36之间连接有一复位弹簧43。

硅胶罩12内固定设置有一导流板5，导流板5与呼吸管14外壁固定相连，导流板5将硅胶罩12的上端开口遮闭，导流板5的纵向截面呈V型，衔铁块34固定在导流板5的下侧面上；硅胶颗粒填充中导流罩下方的硅胶罩12内。

如图6所示，呼吸管14上固定设置有一支架，支架与连接法兰11相连，支架包括若干根周向均匀分布在呼吸管14外壁上的辐板6，各辐板6之间具有间隙。

安装口16内设置有一限位挡圈71，固定密封盘21位于限位挡圈71之上，安装口16内设置有位于固定密封盘21上方的卡簧72。限位挡圈71和卡簧72对固定密封盘21起到固定作用，便于拆装，固定块采用紧配合的方式固定在连接法兰11上。

滑块32外侧设置有一密封套8，衔铁块34能够插设在密封套8内。密封套8能够使衔铁块34吸附铁质吸块33时，对衔铁块34和铁质吸块33之间的间隙进行密封，密封销24和密封孔25的密封进行一重密封，密封套8进行二重密封，确保在加热的状态下，热的水蒸气不会从呼吸管14上端进入变压器内。

呼吸管14的下端具有一收缩部141。收缩部141的存在，可以尽量的避免外部杂质进入，也能够在一定程度上起到水封的作用，使呼吸管14的密封性更高。

导流板5的下表面镀有热反射涂料。该热发射涂料能够在一定程度上使导流板5内侧的热量隔绝，使加热板37在加热过程中，导流板5的上表面温度与下表面的温度差较大，从而使水蒸气在导流板5的下表面集结冷凝，从而使水分以水滴的方式快速从呼吸管14下段排出。

该热反射涂料可以为专利号为【CN201610487263.9】的中国专利公开的热反射涂料，也可以是市场采购的其他常规热发射涂料。

油杯13和硅胶罩12均为透明的有机玻璃制成。透明材质的油杯13和硅胶罩12，以便于工作人员对油杯13内油量和硅胶颗粒湿度的观察。

如图3、图4和图5可以看出，本呼吸器的工作原理如下：

呼吸器正常工作状态下：复位弹簧43对滑块32进行预紧，使滑块32位于通槽31的最下端，第二堵头36堵塞呼吸管14下半段的上端开口，硅胶罩12不能够与外界进行气体交换；油杯13、硅胶罩12内腔、通槽31、呼吸管14内腔、密封孔25、安装口16形成呼吸通道，变压器内的水蒸气能够被硅胶颗粒吸附。

除湿状态下：湿度传感器检测到硅胶罩12内湿度达到除湿设定值时，控制器对加热板37和通电线圈同时作用，加热板37对硅胶罩12内进行加热，与此同时，衔铁块34吸附铁质吸块33，使滑块32沿通槽31上移，第二堵头36打开呼吸管14下半段的上端开口，第一堵头35堵塞呼吸管14上半段的下端开口，与此同时，活动密封盘23上移，密封销24堵塞密封孔25，使硅胶罩12与安装口16之间隔绝，变压器不与硅胶罩12内腔进行气体交换，随着硅胶罩12内腔温度的提升，硅胶颗粒中的水分形成水蒸气依次经过呼吸管14下半段排出至大气中，待加热板37加热至设定时间后，停止，但是，通电线圈继续通电，至硅胶罩12内温度降低至常温，外界干燥气体能够补充硅胶罩12内因温度降低形成负压而需要的气体，使外部干燥气体能够进入硅胶罩12内，此时，断开对通电线圈的通电，使呼吸器回复正常工作状态。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。