CN114177951A - 冷却***、离子交换器及树脂装填装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冷却***、离子交换器及树脂装填装置，冷却***包括冷却装置和离子交换器。冷却装置用于冷却换流阀。离子交换器包括接收筒和树脂装填装置。树脂装填装置包括装填组件和气压组件，装填组件内形成有装填腔和存储腔，装填腔用于装填树脂，存储腔用于存储新树脂，装填组件上还开设有装填口和换气口，装填口的两侧分别与装填腔和存储腔相连通，换气口与装填腔相连通；气压组件连接至换气口处，气压组件能够提高或降低装填腔内的气压。通过气压组件产生气压差实现树脂的自动装填，能够有效降低检修人员的工作负担，提高树脂的装填效率。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，特别是涉及冷却***、离子交换器及树脂装填装置。
背景技术
高压直流换流阀冷却***离子交换器用于降低换流阀内冷却水电导率并维持在极低水平。离子交换器中充装有离子交换树脂，当离子交换树脂失效时，需要开展树脂更换工作。目前，高压直流换流站换流阀冷却***离子交换树脂更换工作主要靠人工完成，失效树脂从离子交换器底部排空后，将新树脂抬至离子交换器顶部，通过离子交换器顶部装填口人工将新树脂装入离子交换器罐体内。人工装填树脂，树脂装填量大，检修人员工作负荷重，且人工装填树脂作业不方便、不安全，工作效率低。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种方便快捷的冷却***、离子交换器及树脂装填装置。
一种树脂装填装置，包括装填组件和气压组件，所述装填组件内形成有装填腔和存储腔，所述装填腔用于装填树脂，所述存储腔用于存储新树脂，所述装填组件上还开设有装填口和换气口，所述装填口的两侧分别与所述装填腔和所述存储腔相连通，所述换气口与所述装填腔相连通；所述气压组件连接至所述换气口处，所述气压组件能够提高或降低所述装填腔内的气压。
在其中一个实施例中，所述装填组件包括装填筒、第一输送管和存储件，所述装填筒内形成有所述装填腔，所述装填筒上开设有所述装填口和所述换气口，所述存储件内形成有所述存储腔，所述第一输送管的一端接入所述存储件并与所述存储腔相连通，所述第一输送管的另一端连接所述装填筒并与所述装填腔相连通。
在其中一个实施例中，所述装填组件还包括第一导管，所述第一导管穿设在所述装填口内，所述第一导管的一端和所述第一输送管连接，所述第一导管的另一端位于所述装填腔内，所述第一导管的另一端朝向所述装填腔的底壁呈非平角或非零角弯折。
在其中一个实施例中，所述气压组件包括第二输送管和气体交换器，所述第二输送管的一端连接所述装填筒并与所述装填腔相连通，所述第二输送管的另一端连接所述气体交换器，所述气体交换器能够通过所述第二输送管向所述装填腔内输送空气或排出所述装填腔内的空气，以提高或降低所述装填腔内的气压。
在其中一个实施例中，所述气压组件还包括第二导管，所述第二导管穿设在所述换气口内，所述第二导管的一端和所述第二输送管连接，所述第二导管的另一端位于所述装填腔内，所述第二导管的另一端背向所述装填腔的底壁呈非平角或非零角弯折。
在其中一个实施例中，所述树脂装填装置还包括开关阀，所述开关阀设置在所述第一导管上，所述开关阀能够控制所述第一导管的通断。
在其中一个实施例中，所述树脂装填装置还包括压力表，所述压力表设置在所述装填筒上，所述压力表用于检测所述装填腔内的气压；所述压力表电连接于所述开关阀，所述压力表检所述装填腔内气压达到预设数值时，所述开关阀能够开启或者关闭。
一种离子交换器，包括接收筒和如上所述的树脂装填装置。所述接收筒内形成有接收腔；所述树脂装填装置和所述接收筒连接，所述装填腔和所述接收腔相连通，所述新树脂能够从所述装填腔落入所述接收腔。
在其中一个实施例中，所述接收筒上开设有排出口，所述排出口和所述接收腔相连通，所述排出口用于排出所述接收腔内的树脂，所述装填口和所述换气口在重力方向上的位置均高于所述排出口在重力方向上的位置。
一种冷却***，包括冷却装置和如上所述的离子交换器，所述冷却装置内有冷却液，所述冷却装置用于冷却换流阀；所述冷却装置和所述离子交换器连接。
上述冷却***、离子交换器及树脂装填装置，冷却***和离子交换器运行时，在离子交换器接收腔内的树脂能够吸附冷却液中的阴阳离子。在运行一段时间后，接收腔内的树脂失效需要进行更换，而存储腔内放置有新树脂。在需要填充新树脂时，气压组件能够降低装填腔内的气压，使得装填腔内的气压低于存储腔内的气压，气压差能够促使存储腔内的新树脂向装填腔内移动，并落入接收腔，继而实现新树脂的装填。通过气压组件制造气压差实现树脂的自动装填，能够有效降低检修人员的工作负担，同时树脂装填装置的操作简单快捷，安全可靠，保证了树脂的装填效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一实施例中的树脂装填装置的结构示意图；
图2为图1实施例中的树脂装填装置的侧视图。
图中各元件标记如下：
10、树脂装填装置；100、装填组件；110、装填筒；111、装填腔；112、树脂；113、装填口；114、换气口；120、存储件；121、存储腔；122、新树脂；130、第一输送管；140、第一导管；200、气压组件；210、气体交换器；220、第二输送管；230、第二导管；240、压力表；300、接收筒；310、接收腔。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
参阅图1和图2，一实施例中的冷却***，包括冷却装置和离子交换器。冷却装置内有冷却液。冷却装置用于冷却换流阀。冷却装置和离子交换器连接。离子交换器包括树脂装填装置10和接收筒300。树脂装填装置10包括装填组件100和气压组件200，装填组件100内形成有装填腔111和存储腔121，装填腔111用于装填树脂112，存储腔121用于存储新树脂122，装填组件100上还开设有装填口113和换气口114，装填口113的两侧分别与装填腔111和存储腔121相连通，换气口114与装填腔111相连通；气压组件200连接至换气口114处，气压组件200能够提高或降低装填腔111内的气压。接收筒300内形成有接收腔310；树脂装填装置10和接收筒300连接，装填腔111和接收腔310相连通，新树脂122能够从装填腔111落入接收腔310。
冷却***和离子交换器运行时，在接收腔310内的树脂112能够吸附冷却液中的阴阳离子。在运行一段时间后，接收腔310内的树脂112失效需要进行更换，而存储腔121内放置有新树脂122。在需要填充新树脂122时，气压组件200能够降低装填腔111内的气压，使得装填腔111内的气压低于存储腔121内的气压，气压差能够促使存储腔121内的新树脂122向装填腔111内移动，并落入接收腔310中，继而实现新树脂122的装填。通过气压组件200产生气压差可以实现新树脂122的自动装填，能够有效降低检修人员的工作负担，同时树脂装填装置10的操作简单快捷，安全可靠，保证了新树脂122的装填效率。
在一个实施例中，接收筒300上开设有排出口，排出口和接收腔310相连通，排出口用于排出接收腔310内的树脂，装填口113和换气口114在重力方向上的位置均高于排出口在重力方向上的位置。当离子交换器内的树脂112需要进行更换时，打开接收筒300上的排出口让接收腔310内的树脂112排出，同时打开气压组件200，向装填腔111内输送空气，使装填腔111与接收腔310内的气压大于外界气压，接收腔310内的树脂112在气压差的推动下，能够加速向外界排出，进而提高了树脂112的更换效率。在接收腔310内的树脂112被排空后，关闭排出口，
具体地，装填筒110和接收筒300通过法兰密封连接。排出口位于接收筒300的底端。能够更加便于树脂112的排出，同时也能够保证接收筒300内的树脂112完全排出。换气口114靠近装填筒110的顶端。能够保证气压组件200在调整装填腔111内气压时不会受到其他组件或物质的干扰。保证树脂装填装置10的结构合理性。装填口113靠近装填筒110的底端。能够保证在装填新树脂122时不会对气压组件200造成影响，但对气压组件200的气压调整感知明显。保证了树脂装填装置10的结构合理性、实用性和可靠性。
在一个实施例中，装填组件100包括装填筒110、第一输送管130和存储件120。装填筒110内形成有装填腔111。装填筒110上开设有装填口113、换气口114。存储件120内形成有存储腔121。第一输送管130的一端接入存储件120并与存储腔111相连通，第一输送管130的另一端连接装填筒110并与装填腔111相连通。存储件120的存储腔121用于存储新树脂122，存储件120和装填筒110通过第一输送管130相连通。当气压组件200使装填腔111内的气压降低后，存储件120的存储腔121和装填腔111存在气压差，存储腔121内的新树脂122在气压差的推动下通过第一输送管130向装填腔111内移动，并落入接收腔310内，实现新树脂122的自动装填，提高了新树脂122的装填效率，降低了检修人员的工作负担。
进一步地，存储件120上开设有连通口。连通口和存储腔121相连通。第一输送管130的一端穿过连通口接入存储腔121内。连通口与外界大气压连通。存储件120上的连通口能够便于检修人员添加新树脂122。由于连通口和外界大气压连通，使得存储腔121内的气压为外界环境大气压。所以当装填筒110内的气压小于外界环境大气压时，新树脂122能够在气压差的推动下通过第一输送管130向装填腔111内移动。存储件120可以为存储筒或者存储箱，或者其他存储设备，只要能够存储新树脂122即可。
在一个实施例中，装填组件100还包括第一导管140。第一导管140穿设在装填口113内。第一导管140的一端和第一输送管130连接，第一导管140的另一端位于装填腔111内。第一导管140的另一端朝向装填腔111的底壁呈非平角或非零角弯折。第一导管140能够便于第一输送管130连接在装填筒110上。由于第一导管140的另一端朝向装填腔111的底壁呈非平角或非零角弯折。能够为新树脂122在第一输送管130内移动提供导向，使得新树脂122能够更加稳定快捷地落入接收腔310内，继而提高新树脂122的装填效率。进一步地，第一导管140的另一端的弯折角度范围为45°-120°。具体地，第一导管140的另一端朝向装填腔111的底壁90°弯折。
在一个实施例中，气压组件200包括第二输送管220和气体交换器210。第二输送管220的一端并与装填腔111相连通，第二输送管220的另一端连接气体交换器210。气体交换器210能够通过第二输送管220向装填腔111内输送空气或排出装填腔111内的空气，以提高或降低装填腔111内的气压。气体交换器210通过第二输送管220调整装填腔111内的气压保证了树脂装填装置10的结构合理性。
在一个实施例中，气压组件200还包括第二导管230。第二导管230穿设在换气口114内。第二导管230的一端和第二输送管220连接，第二导管230的另一端位于装填腔111内。第二导管230的另一端背向装填腔111的底壁呈非平角或非零角弯折。第二导管230的另一端朝向装填腔111的顶壁弯折。避免树脂122进入第二导管230内，对气体交换器210的功能造成影响。进一步地，第二导管230的另一端贴近装填腔111的顶壁设置。能够进一步避免树脂122进入第二导管230内。进一步地，第二导管230的另一端的弯折角度范围为45°-120°。具体地，第二导管230的另一端朝向装填腔111的顶壁90°弯折。
在一个实施例中，气压组件200还包括过滤网。过滤网设置在第二导管230的另一端内。过滤网能够过滤装填腔111空气内的树脂122，避免其进入气体交换器210。过滤网也能够过滤从气体交换器210输入的空气中的杂质，避免污染装填腔111内的树脂112。过滤网也能够安装在气体交换器210内。
在一个实施例中，树脂装填装置10还包括开关阀。开关阀设置在第一导管140上。开关阀能够控制第一导管140的通断。开关阀能够在气压组件200输入气体时，关断第一导管140，避免气体从装填口113向外界环境溢出，保证装填腔111内的气压稳定上升，保证树脂装填装置10的结构合理性。
在一个实施例中，树脂装填装置10还包括压力表240。压力表240设置在装填筒110上。压力表240用于检测装填腔111内的气压。压力表240电连接于开关阀。压力表240检测装填腔111内气压达到预设数值时，开关阀能够开启或者关闭。压力表240能够检测装填腔111内的气压大小，避免装填腔111内的气压过大或过小，对装填筒110的结构产生损害。同时由于压力表240和开关阀电连接。因此，当压力表240检测到装填腔111内的气压达到预设值时，压力表240能够向开关阀发送信号，使开关阀开启或者关闭。例如，当气压组件200开始向装填腔111内注入气体，压力表240检测到装填腔111内气压上升，则会对开关阀发出指令，使开关阀关闭，保证装填腔111内的气压稳定上升。当气压组件200使装填腔111内的气压降低时，压力表240检测到装填腔111内气压下降，则会对开关阀发出指令，开启开关阀，压力差推动新树脂122移动到装填腔111内。压力表240和开关阀联动，提高了树脂装填装置10的自动化程度，进一步提高树脂装填装置10的实用性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接抵触，或第一和第二特征通过中间媒介间接抵触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种树脂装填装置，其特征在于，所述树脂装填装置包括：
装填组件，所述装填组件内形成有装填腔和存储腔，所述装填腔用于装填树脂，所述存储腔用于存储新树脂，所述装填组件上还开设有装填口和换气口，所述装填口的两侧分别与所述装填腔和所述存储腔相连通，所述换气口与所述装填腔相连通；及
气压组件，所述气压组件连接至所述换气口处，所述气压组件能够提高或降低所述装填腔内的气压。
2.根据权利要求1所述的树脂装填装置，其特征在于，所述装填组件包括装填筒、第一输送管和存储件，所述装填筒内形成有所述装填腔，所述装填筒上开设有所述装填口和所述换气口，所述存储件内形成有所述存储腔，所述第一输送管的一端接入所述存储件并与所述存储腔相连通，所述第一输送管的另一端连接所述装填筒并与所述装填腔相连通。
3.根据权利要求2所述的树脂装填装置，其特征在于，所述装填组件还包括第一导管，所述第一导管穿设在所述装填口内，所述第一导管的一端和所述第一输送管连接，所述第一导管的另一端位于所述装填腔内，所述第一导管的另一端朝向所述装填腔的底壁呈非平角或非零角弯折。
4.根据权利要求3所述的树脂装填装置，其特征在于，所述树脂装填装置还包括开关阀，所述开关阀设置在所述第一导管上，所述开关阀能够控制所述第一导管的通断。
5.根据权利要求4所述的树脂装填装置，其特征在于，所述树脂装填装置还包括压力表，所述压力表设置在所述装填筒上，所述压力表用于检测所述装填腔内的气压；所述压力表电连接于所述开关阀，所述压力表检测所述装填腔内气压达到预设数值时，所述开关阀能够开启或者关闭。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的树脂装填装置，其特征在于，所述气压组件包括第二输送管和气体交换器，所述第二输送管的一端连接所述装填筒并与所述装填腔相连通，所述第二输送管的另一端连接所述气体交换器，所述气体交换器能够通过所述第二输送管向所述装填腔内输送空气或排出所述装填腔内的空气，以提高或降低所述装填腔内的气压。
7.根据权利要求6所述的树脂装填装置，其特征在于，所述气压组件还包括第二导管，所述第二导管穿设在所述换气口内，所述第二导管的一端和所述第二输送管连接，所述第二导管的另一端位于所述装填腔内，所述第二导管的另一端背向所述装填腔的底壁呈非平角或非零角弯折。
8.一种离子交换器，其特征在于，所述离子交换器包括：
接收筒，所述接收筒内形成有接收腔
如权利要求1-7中任一项所述的树脂装填装置，所述树脂装填装置和所述接收筒连接，所述装填腔和所述接收腔相连通，所述新树脂能够从所述装填腔落入所述接收腔。
9.根据权利要求8所述的离子交换器，其特征在于，所述接收筒上开设有排出口，所述排出口和所述接收腔相连通，所述排出口用于排出所述接收腔内的树脂，所述装填口和所述换气口在重力方向上的位置均高于所述排出口在重力方向上的位置。
10.一种冷却***，其特征在于，所述冷却***包括：
冷却装置，所述冷却装置内有冷却液，所述冷却装置用于冷却换流阀；
如权利要求9所述的离子交换器，所述冷却装置和所述离子交换器连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN202224172U (zh) * | 2011-09-21 | 2012-05-23 | 广东石油化工学院 | 自动装填式离子交换柱 |
| CN107601621A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-01-19 | 北京机械设备研究所 | 一种空间产品用离子交换树脂装填方法 |
| CN210973998U (zh) * | 2019-09-04 | 2020-07-10 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 一种换流站内冷水***离子交换树脂快速更换装置 |
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2021
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