[发明专利]一种SF6

权利要求书

1.一种SF₆和N₂混合气体充气装置，其特征在于其包括并联设置的SF₆充气气路和N₂充气气路、通过管路与SF₆充气气路和N₂充气气路连接的恒温加热器（11）、通过管路与恒温加热器（11）出气端连接的气体混合装置（12）、通过管路与气体混合装置（12）出气端连接的储气缓冲罐（13）、通过管路与储气缓冲罐（13）出气端连接的气体组分监测及反馈控制装置（14）以及通过管路与气体组分监测及反馈控制装置（14）连接的增压灌充装置（18），所述增压灌充装置（18）通过管路与GIS电气设备（21）连接，所述SF₆充气气路和N₂充气气路的结构相同；在所述气体组分监测及反馈控制装置（14）和增压灌充装置（18）之间安装第三控制阀（15），在所述第三控制阀（15）和增压灌充装置（18）之间通过管路并联安装第四控制阀（16）和抽真空装置（17）；

所述SF₆充气气路包括通过管路依次串联设置的第一气瓶（1）、第一减压稳压器（5）和第一质量流量控制器（9）；在所述第一气瓶（1）和第一减压稳压器（5）之间安装第一控制阀（3），在所述第一减压稳压器（5）和第一质量流量控制器（9）之间安装第一气体压力表（7）；

N₂充气气路包括第二气瓶（2）、第二减压稳压器（6）和第二质量流量控制器（10）；在所述第二气瓶（2）和第二减压稳压器（6）之间安装第二控制阀（4），在所述第二减压稳压器（6）和第二质量流量控制器（10）之间安装第二气体压力表（8）；

所述第一质量流量控制器（9）和第二质量流量控制器（10）并联设置后通过管路与恒温加热器（11）的进气端连接；

所述增压灌充装置（18）和GIS电气设备（21）之间安装混充气体压力表（19）和第五控制阀（20）；

所述恒温加热器（11）包括恒温加热器壳体（114）、设置在恒温加热器壳体（114）内呈波浪形的加热管（112）以及设置在加热管（112）之间的导流隔板（113）；相邻的两个导流隔板（113）分别对应的设置在加热管（112）波浪形的波峰下部和波谷上部且均设有间隙，恒温加热器壳体（114）一侧下部设置进气口（111），在恒温加热器壳体（114）另一侧上部设置出气口（117），在出气口（117）上安装温度传感器（116），在恒温加热器壳体（114）另一侧下部设置电源控制器（118），穿过加热管（112）的上端口（115）和下端口（119）在加热管（112）内设置电热丝并在其间隙内填充氧化镁粉，电热丝两端与电源控制器（118）连接；

所述气体混合装置（12）包括圆筒形状的气体混合壳体（123）、设置在气体混合壳体（123）顶壁上与其内腔连通的出气管（122）、出口设置在气体混合壳体（123）内的进气管（121）以及间隔设置在气体混合壳体（123）内的第一隔板（124）和第二隔板（125），所述进气管（121）底部与气体混合壳体（123）的底壁相邻，所述第一隔板（124）密封套装在进气管（121）外壁上，第一隔板（124）外缘与气体混合壳体（123）的内壁间隙设置；所述第二隔板（125）间隙套装在进气管（121）上且其外缘与气体混合壳体（123）的内壁固定设置；

所述储气缓冲罐（13）包括缓冲罐壳体（131）、设置在缓冲罐壳体（131）顶部的压强调节器（132）、设置在缓冲罐壳体（131）内的活动隔板（133）、设置在活动隔板（133）下方的气囊（134）以及设置在缓冲罐壳体（131）底部与气囊（134）连通的下进气管（135）和下出气管（136）。

2.根据权利要求1所述的一种SF₆和N₂混合气体充气装置，其特征在于所述抽真空装置（17）为双级旋片式真空泵。

3.根据权利要求1所述的一种SF₆和N₂混合气体充气装置，其特征在于所述增压灌充装置（18）为双级压缩螺杆空压机。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的SF₆和N₂混合气体充气装置的精确充气方法，其特征在于采用如下步骤：

步骤a、根据混合气体的目标成分体积比例计算相应的质量比例，初始设定质量流量控制器的流量设定；

步骤b、利用双级旋片式真空泵将SF₆充气气路、N₂充气气路、恒温加热器（11）、气体混合装置（12）、储气缓冲罐（13）、气体组分监测及反馈控制装置（14）和增压灌充装置（18）抽真空至10Pa以下；

步骤c、关闭第四控制阀（16），开启SF₆充气气路和N₂充气气路，按照设定的质量流量将SF₆和N₂气体初步混合，然后输入至恒温加热器（11），使混合气体达到室温；

步骤d、由恒温加热器（11）将达到室温的混合气体输入气体混合装置（12），在气体混合装置（12）内使SF₆和N₂气体经过充分混合，得到均匀的混合气体，输入储气缓冲罐（13）内；

步骤e、经气体组分监测及反馈控制装置（14）监测各气体的比例，并经气体组分监测及反馈控制装置（14）对输入的气体流量进行微调，然后输入增压灌充装置（18）内；

步骤f、经增压灌充装置（18）将SF₆和N₂气体比例准确的混合气体增压并灌充入GIS电气设备（21）内。