專(zhuān)利名稱(chēng)：排氣截油閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于油浸式全密封變壓器的排氣裝置。
背景技術(shù)：
油浸式全密封變壓器在存放和運(yùn)行過(guò)程中變壓器油溫的變化幅度可以達(dá)到110℃。對(duì)于帶隔膜儲(chǔ)油柜和波紋膨脹式儲(chǔ)油柜的大型產(chǎn)品而言，油溫變化時(shí)儲(chǔ)油柜可以自動(dòng)調(diào)整容積，滿(mǎn)足變壓器油熱脹冷縮的實(shí)際需要，同時(shí)保持油箱的全密封狀況；對(duì)于采用波紋油箱或者采用片式散熱器的小容量全密封變壓器，油箱容積的調(diào)整是靠波紋翅和散熱片的脹縮實(shí)現(xiàn)的，在油溫較低時(shí)，油面會(huì)降至箱蓋以下，形成具有負(fù)壓的無(wú)油空間，這時(shí)由于低溫使箱蓋上的密封件收縮、變硬、彈性變小，密封狀況產(chǎn)生細(xì)微變化，這種變化對(duì)于具有一定粘度的變壓器油幾乎不影響密封效果，但是在油箱內(nèi)外壓差的作用下，空氣卻會(huì)被慢慢地吸入油箱內(nèi)；相反，在油溫升高時(shí)，密封件膨脹、變軟、彈性恢復(fù)，密封狀況好轉(zhuǎn)，所以在油面上升過(guò)程中，盡管油箱內(nèi)具有一定的正壓，氣體也很難被排出箱外。留在油箱內(nèi)的氣體在油溫繼續(xù)升高時(shí)不僅會(huì)加快油的老化，也會(huì)增大油箱內(nèi)部的壓力，造成波紋翅和散熱片局部永久性變形。
變壓器產(chǎn)品存放期間，由于環(huán)境溫度的變化油箱內(nèi)進(jìn)入的氣體，在投入運(yùn)行前必須排放出去，當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，油箱內(nèi)呈正壓，放氣過(guò)程中油面自然上升，使氣體排凈，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，油箱內(nèi)不呈正壓，只有補(bǔ)油排氣，但是，兩種排氣方法都不能避免油溫再次大幅度變化時(shí)重復(fù)出現(xiàn)進(jìn)氣的過(guò)程，不僅如此，排氣補(bǔ)油時(shí)還會(huì)用掉一部分油箱的補(bǔ)償容積，所以隱患依然存在。這是小容量油浸式全密封變壓器油箱結(jié)構(gòu)上存在的一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，需要研究解決。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是一種閥門(mén)，在變壓器油溫升高時(shí)，油面上升，油箱內(nèi)的氣體會(huì)由此閥門(mén)排出，當(dāng)變壓器油進(jìn)入設(shè)置在油箱高處的閥體內(nèi)時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)封閉，油被阻截，不會(huì)排出，故此閥稱(chēng)為排氣截油閥，該閥只有單向排氣的功能，當(dāng)油面再度下降時(shí)，閥門(mén)是封閉的，不能進(jìn)氣。安裝這種閥門(mén)的油浸式全密封變壓器，在設(shè)定溫度下能徹底排出油箱內(nèi)的氣體，減小油箱內(nèi)部壓力，避免高溫時(shí)變壓器油與空氣接觸，防止變壓器油的老化，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。
由于安裝排氣截油閥后，在油面上升時(shí)箱蓋下的氣體可以排出，所以在常溫情況下注油時(shí)箱蓋下可以留有一定的空間，作為變壓器油膨脹時(shí)油箱的補(bǔ)償容積，使油箱的補(bǔ)償容積更趨穩(wěn)定、合理，減少油箱多余的散熱面積，節(jié)省變壓器油和鋼材，縮小產(chǎn)品外型尺寸。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖1所示，箱蓋以下存有氣體的變壓器，在油面上升時(shí)，油面以上的氣體被擠向設(shè)置在油箱高處的排氣截油閥，通過(guò)閥芯(8)的中心孔，再經(jīng)其橫向排氣孔，擠開(kāi)包在閥芯錐形端頭上的具有彈性的薄膜套(6)，由薄膜套與閥芯錐形端頭之間排出，進(jìn)入排氣管(1)與大氣相通，這一過(guò)程是在浮子腔(15)內(nèi)的浮子(14)尚未被變壓器油漂起時(shí)發(fā)生的，因?yàn)榇藭r(shí)薄膜套與壓膜圈(7)之間有間隙存在，薄膜套的薄膜可以鼓起。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)的氣體被排出后，浮子被變壓器油漂起，浮子上端與閥芯下端相連，推動(dòng)閥芯向上，使閥芯錐形端頭上的薄膜套與壓膜圈內(nèi)孔表面接觸，壓膜圈的上面和側(cè)面都留有活動(dòng)間隙，由于其內(nèi)孔是小角度錐形孔，角度與閥芯錐形端頭的角度相同，所以在被閥芯錐形端頭頂起時(shí)，會(huì)自動(dòng)找正位置，在其上端面與頂蓋(2)接觸后，再次定位并加力。薄膜套的薄膜與閥芯橫向排氣孔的中心線(xiàn)幾乎垂直相交，薄膜套被夾在閥芯錐形端頭與壓膜圈中間，沒(méi)有鼓起和變形的余地，進(jìn)入橫向排氣孔的變壓器油在這里被阻隔，不能通過(guò)。
浮子上端與閥芯之間采用活動(dòng)連接，將浮子上端的“T”形掛鉤插入閥芯尾部螺紋套(12)下面槽口并旋轉(zhuǎn)90°掛接在螺紋套上，這樣在浮子有輕微偏移或傾斜時(shí)，不影響閥芯與壓膜圈的配合和準(zhǔn)確定位。浮子下端有定位凸楞插入底座(17)的鍵槽內(nèi)，使浮子不能轉(zhuǎn)動(dòng)，防止浮子上端“T”形掛鉤與螺紋套脫節(jié)。底座(17)與浮子腔(15)上的法蘭盤(pán)間有密封墊圈(16)，浮子腔通過(guò)螺栓(18)緊固在底座上。
當(dāng)變壓器內(nèi)部由于故障產(chǎn)生氣體，如果氣體壓力迅速達(dá)到了壓力釋放閥的開(kāi)啟壓力，壓力釋放閥動(dòng)作，如達(dá)不到壓力釋放閥的開(kāi)啟壓力，則排氣截油閥內(nèi)充滿(mǎn)氣體，浮子靠自重下落，開(kāi)始排氣，釋放壓力，對(duì)事故進(jìn)一步擴(kuò)大起到緩解作用。
當(dāng)油溫大幅度降低，油面下降，箱蓋下出現(xiàn)負(fù)壓空間，雖然此時(shí)浮子靠自重下落，使壓膜圈與薄膜套之間拉開(kāi)距離，但是由于油箱內(nèi)是負(fù)壓，使薄膜套被緊緊的吸附在閥芯錐形端頭上，封住其橫向排氣孔，箱外的氣體不能由此進(jìn)入箱內(nèi)，當(dāng)箱內(nèi)氣體呈正壓時(shí)，則開(kāi)始排氣。
浮子與包有薄膜套的閥芯錐形端頭所處位置，前者在油箱內(nèi)與油接觸，后者在油箱外不與油接觸，為了在浮子帶動(dòng)閥芯起落過(guò)程中保持良好的密封，不因浮子和閥芯的動(dòng)作而產(chǎn)生滲漏油，本實(shí)用新型采用子母密封墊(10)，子母密封墊的內(nèi)墊圈與外墊圈間由薄膜相連，實(shí)現(xiàn)軟連接，內(nèi)墊圈套在閥芯上，用螺紋套(12)夾緊，螺紋套上面放置金屬墊圈(11)，外墊圈放置在閥座(13)內(nèi)的凸臺(tái)上，其上面是壓圈(9)，通過(guò)頂蓋(2)和壓蓋(4)施壓夾緊。頂蓋的底座上面是壓蓋，下面與壓圈間放置密封紙墊圈(5)，頂蓋上出氣口部分通過(guò)異形螺母(3)與排氣管(1)相連。
本實(shí)用新型可使采用波紋散熱片和膨縮式散熱器的油浸式全密封變壓器油箱的補(bǔ)償容積更趨穩(wěn)定、合理，減少多余的散熱面積，節(jié)約鋼材和變壓器油，降低產(chǎn)品制造成本，使產(chǎn)品體積小、重量輕、外型美觀(guān)，產(chǎn)品在正常運(yùn)行中變壓器油不與空氣接觸，避免氧化，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，油箱不會(huì)因承受過(guò)大內(nèi)部壓力而產(chǎn)生局部永久性變形，變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)可以緩解事故的擴(kuò)大。


圖1和圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖，圖1為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)，圖2為實(shí)施例二區(qū)別于實(shí)施例一的部分結(jié)構(gòu)，即采用帶套子母密封墊的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例如圖1所示，閥芯(8)與閥座(13)間采用軟連接子母密封墊(10)，子母密封墊的外墊圈用壓圈(9)壓在閥座內(nèi)的凸臺(tái)上，通過(guò)頂蓋(2)和壓蓋(4)施壓夾緊；內(nèi)墊圈套在閥芯中間，通過(guò)閥芯尾部的螺紋套(12)和墊圈(11)夾緊。浮子腔(15)中的浮子(14)頂端“T”形掛鉤插入螺紋套下面的槽口后旋轉(zhuǎn)90°掛接。閥芯錐形端頭外包具有彈性的薄膜套(6)，壓膜圈(7)的錐形內(nèi)孔與閥芯的錐形端頭相配合，把薄膜套夾在中間，通過(guò)浮子的起落，帶動(dòng)閥芯，調(diào)整薄膜套與壓膜圈之間的間隙。壓膜圈周?chē)c閥座間，上端面與頂蓋間都有活動(dòng)間隙，浮子推動(dòng)閥芯上升時(shí)，閥芯錐形端頭與壓膜圈的配合可以自動(dòng)找正位置。薄膜套與壓膜圈之間有間隙時(shí)，帶正壓的氣體可通過(guò)閥芯中心孔進(jìn)入橫向排氣孔，擠開(kāi)薄膜套排氣，浮子被變壓器油漂起后，推動(dòng)閥芯，使閥芯錐形端頭與壓膜圈配合，將薄膜套夾在中間，沒(méi)有間隙，變壓器油進(jìn)入橫向排氣孔后被薄膜套阻隔，不能排油。在油箱內(nèi)有負(fù)壓時(shí)，薄膜套被吸附在閥芯橫向排氣孔上，不能進(jìn)氣。
浮子與閥芯尾部采用可活動(dòng)掛接，能夠保證在浮子有輕微偏移或傾斜時(shí)，閥芯錐形端頭與壓膜圈之間可靠配合定位。浮子下端定位凸楞插入底座(17)的鍵槽內(nèi)，限制浮子轉(zhuǎn)動(dòng)，防止浮子上端“T”形掛鉤與螺紋套脫節(jié)。
實(shí)施例二本實(shí)施例與實(shí)施例一不同之處如圖2所示，項(xiàng)10子母密封墊的內(nèi)墊圈與閥芯錐形端頭上的薄膜套(6)下開(kāi)口邊連在一起，合為一體，成為帶套子母密封墊，子母密封墊的內(nèi)墊圈直接套在閥芯錐形端頭下的凹槽內(nèi)，不需要用螺紋套(12)和墊圈(11)，螺紋套只起到連接浮子掛鉤的作用。其它組成和連接關(guān)系，同實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求1.排氣截油閥由排氣管(1)、頂蓋(2)、異形螺母(3)、壓蓋(4)、紙墊圈(5)、薄膜套(6)、壓膜圈(7)、閥芯(8)、壓圈(9)、子母密封墊(10)、墊圈(11)、螺紋套(12)、閥座(13)、浮子(14)、浮子腔(15)、密封墊(16)、底座(17)和螺栓(18)組成，其特征在于，浮子腔內(nèi)裝有浮子，浮子頂端的掛鉤與擰在閥芯尾部的螺紋套相連，閥芯與閥座間通過(guò)子母密封墊相連，子母密封墊的內(nèi)墊圈套在閥芯上，用螺紋套夾緊，外墊圈放置在閥座內(nèi)的凸臺(tái)上，由壓圈通過(guò)頂蓋和壓蓋施壓夾緊在閥座上，閥芯錐形端頭外包薄膜套，錐形端頭上面是具有錐形內(nèi)孔的可活動(dòng)的壓膜圈與其配合，頂蓋上有出氣口，用異形螺母與排氣管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥，其特征在于，閥芯(8)具有小角度的錐形端頭，錐形端頭外包具有彈性的薄膜套(6)，閥芯有中心孔和橫向排氣孔，中心孔至錐形端頭上端面之下，與錐形端頭中部的橫向排氣孔垂直相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥，其特征在于，在包有薄膜套(6)的閥芯錐形端頭上面是具有錐形內(nèi)孔的可活動(dòng)的壓膜圈(7)，壓膜圈錐形內(nèi)孔的錐形角度與閥芯錐形端頭的錐形角度相同，薄膜套夾在閥芯錐形端頭與壓膜圈之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥，其特征在于閥座(13)與閥芯(8)之間是通過(guò)子母密封墊(10)實(shí)現(xiàn)軟連接，子母密封墊具有內(nèi)墊圈與外墊圈，內(nèi)外墊圈間有薄膜相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥，其特征在于浮子(14)頂端與閥芯尾部的連接，是將浮子頂端的“T”形掛鉤插入擰在閥芯尾部的螺紋套(12)下面的槽口后旋轉(zhuǎn)90°角掛接，是可活動(dòng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥中的子母密封墊(10)和薄膜套(6)，其特征在于子母密封墊(10)的內(nèi)墊圈與包在閥芯錐形端頭上的薄膜套(6)的下開(kāi)口邊制作時(shí)可連在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述排氣截油閥，其特征在于，浮子(14)下端有定位凸楞，插在底座(17)的鍵槽內(nèi)。
專(zhuān)利摘要排氣截油閥是油浸式全密封變壓器的排氣裝置，其結(jié)構(gòu)如附圖所示由排氣管(1)、頂蓋(2)、異形螺母(3)、壓蓋(4)、紙墊圈(5)、薄膜套(6)、壓膜圈(7)、閥芯(8)、壓圈(9)、子母密封墊(10)、墊圈(11)、螺紋套(12)、閥座(13)、浮子(14)、浮子腔(15)、密封墊(16)、底座(17)和螺栓(18)組成，浮子腔(15)內(nèi)的浮子(14)與閥芯(8)相連，油面上升時(shí)靠油的浮力漂起，油面下降時(shí)靠自重落下。閥芯錐形端頭外包薄膜套(6)，薄膜套夾在閥芯錐形端頭與壓膜圈(7)中間，閥芯上下移動(dòng)調(diào)整閥芯錐形端頭與壓膜圈之間的間隙，有間隙時(shí)，氣體通過(guò)閥芯中心孔和橫向排氣孔擠開(kāi)薄膜套排氣，無(wú)間隙時(shí)，變壓器油被薄膜套阻隔。油箱箱蓋下有負(fù)壓空間時(shí)，薄膜套被吸附在閥芯錐形端頭上，氣體不能進(jìn)入箱內(nèi)。
文檔編號(hào)F16K31/22GK2594580SQ02254138
公開(kāi)日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者韓德武 申請(qǐng)人:韓德武