JPS588737B2 - ガス抽出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気絶縁油を使用している変圧器、リアクト
ル等の電力用電気機器の早期異常診断を行なうために必
要な電気絶縁油中の溶存ガスの分析、または水車あるい
は冷却用機器等に供給される水中の溶存ガス量の分析等
に使用するガス抽出装置に関する。

例えば電気絶縁油の場合について記述すると、一般に、
電気絶縁油の溶存ガスのガス抽出装置としてはトリチェ
リー真空によるガス抽出装置、水銀拡散ポンプとテプラ
ーポンプの併用によるガス抽出装置、および真空ポンプ
と移動弁を用いるガス抽出装置等がある。

ところが、上記トリチェリー真空によるガス抽出装置は
、水銀の入ったガラス製の水準びんを用いていわゆるト
リチェリー真空を作り、その真空状態のガラス製の容器
の中に電気絶縁油中の溶存ガスを放出させる方法であり
、水銀とガラス製容器を用いるために、水銀蒸気の逸散
とガラス製容器の破損の危険性が伴なう等の不都合があ
る。

また、水銀拡散ポンプとテプラーポンプの併用によるガ
ス抽出装置、油回転ポンプと水銀拡散ポンプおよびテプ
ラーポンプを用いてガラス製の脱気容器内を真空状態に
保ち、その脱気容器内に電気絶縁油を注入して溶存ガス
を放出させてガス溜容器に蓄積する方法であるが、前述
のトリチェリー真空方式と同様に水銀蒸気の逸散とガラ
ス製容器の破損の危険性がある。

さらに真空ポンプと移動弁を用いるガス抽出装置は、真
空ポンプによってシリンダー内を真空状態に保ち、その
中に溶存ガスを放出させ、電気絶縁油から脱ガスが完了
した時点で移動弁を作動させて抽出した溶存ガスをガス
試料管に装入する方式であるが、これまた同一試料につ
いて抽出操作を一回しか行なえないので、溶解の高い溶
存ガスを十分に抽出することが困難であり、精度よく溶
存ガス量の測定を行なうことがむつかしい等の欠点があ
る。

また、これらの装置以外に、キャリャガスによって電気
絶縁油中の溶存ガスと置換させて溶存ガスを抽出するキ
ャリャガス置換方式の溶存ガス抽出装置もあるが、この
場合溶存ガスの濃度が低い場合には測定が困難であり、
試料としての電気絶縁油の量が少量のために測定値に誤
差を生じ易い等の欠点がある。

本発明はこのような点に鑑み、破損の危険性のあるガラ
ス製の装置を使用する必用がなく、また水銀蒸気の逸散
の危険性も排除することができ、しかも溶解度の高い溶
存ガスも効率よく十分に脱気し得るガス抽出装置を提供
することを目的とする。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。

第１図において、符号１は撹拌装置２によって試料であ
る電気絶縁油を撹拌し、その溶存ガスを分離せしめるた
めの脱気容器であって、その脱気容器１に連設された切
換弁３に試料採油器４が接続可能としてある。

また、上記脱気容器１は弁５を介して、直線式往復駆動
機構を内蔵した駆動モータ６によって駆動される往復動
式ピストン装置７のシリンダ室７ａに接続してあり、上
記シリンダ室７ａには弁８および三方切換弁９を介して
真空ポンプ１０が連接されている。

一方、上記三方切換弁９に接続された導管１１には複数
個（図においては２個）の分岐導管１２ａ，１２ｂが連
接され、その各分岐導管１２ａ，１２ｂがそれぞれ切換
弁１３ａ，１３ｂを介してガス試料管１４ａ，１４ｂに
接続されている。

しかして、各切換弁１３ａ，１３ｂが図示位置の場合に
は、導管１１を経たガスが上記切換弁１３ａ，１３ｂを
通ってそれぞれガス試料管１４ａ，１４ｂに供給され、
一方上記切換弁１３ａ，１３ｂを所定角度回動するとと
もに、その切換弁１３ａ，１３ｂに接続されたキャリャ
ガス供給管１５からキャリャガスを供給すると、そのキ
ャリャガスによって試料管１４ａ，１４ｂ内のガスが上
記切換弁１３ａ，１３ｂを経さらに導管１６ａ，１６ｂ
を介してガスクロマトグラフ等の分析装置（図示せず）
に送給されるようにしてある。

また、前記導管１１には圧カセンサ１７が設けられてお
り、その導管１１を通ってガス試料管１４ａ，１４ｂに
供給されたガス量の測定が行なわれ得るようにしてある
。

しかして、上記装置によって電気絶縁油中の溶存ガスを
抽出するには、まず切換弁３に試料採油器４を接続する
とともにその試料採油器４が大気側に連通ずるように切
換弁３を切換え、試料の電気絶縁油の一部を排油しなが
ら接続部の空気を排除する。

次に、直線式往復駆動機構を内蔵した駆動モータ６によ
って往復動式ピストン装置７のピストン７ｂを図におい
て右方に作動させ、そのシリンダ室７ａの容積を広くす
る。

そこで、弁５，８を開くとともに三方切換弁９を作動し
て上記シリンダ室１ａおよび各ガス試料管１４ａ，１４
ｂを真空ポンプ１０に連通せしめ、上記真空ポンプ１０
を運転することにより、シリンダ室７ａ，脱気容器１、
およびガス試料管１４ａ，１４ｂ等の内部を所定の真空
状態とする。

このようにしてシリンダ室７ａ等の内部が所定の真空状
態となると、三方切換弁９を切換え、シリンダ室７ａお
よびガス試料管１４ａ，１４ｂ等と真空ポンプ１０との
連通を断つとともに切換弁３を開放して試料採油器４内
の電気絶縁油を脱気容器１内に流入させ撹拌装置２を作
動させて上記電気絶縁油を撹拌する。

上記撹拌によって電気絶縁油中の溶存ガスはその電気絶
縁油から分離放出され、その放出された溶存ガスは真空
状態に保たれているシリンダ室７ａおよびガス試料管１
４ａ，１４ｂへと流入し蓄積される。

そこで、弁５を閉じるとともにシリンダ室７ａとガス試
料管１４ａ，１４ｂとが連通ずるような状態に三方切換
弁９を維持させたまま、駆動モータ６を作動させ往復動
式ピストン装置７のピストンγｂを左方に移動せしめる
。

したがって、上記ピストン７ｂの移動によってシリンダ
室Ｔａ内の溶存ガスは強制的にガス試料管１４ａ，１４
ｂへと移送装入される。

上述のようにしてガス試料管１４ａ，１４ｂへの装入が
完了すると、その時点で弁８を閉じ、往復動式ピストン
装置７のピストン７ｂを再び右方に移動させる。

しかしてシリンダ室７ａの内部は再び高真空度化される
ので、弁５の開放によって脱気容器１内の電気絶縁油中
の溶存ガスがその電気絶縁油から放出されてシリンダ室
Ｉａ内に蓄積され、蓄積された溶存ガスは前述の操作を
繰返すことによって順次ガス試料管１４ａ，１４ｂの中
に移送装入される。

このようにして、同一試料の電気絶縁油について溶存ガ
スの脱気抽出操作を繰返し行なうことによって、溶解度
の高い脱気し難い溶存ガスも効率よく抽出される。

抽出された溶存ガスは予め校正された圧カセンサ１７に
より溶存ガス量の測定が行なわれ、一方ガス試料管１４
ａ，１４ｂに装入された溶存ガスは、切換弁１３ａ，１
３ｂをそれぞれ切換えキャリャガス供給管１５からのキ
ャリャガスをガス試料管１４ａ，１４ｂに供給すること
によって、切換弁１３ａ，１３ｂを介して導管１６ａ，
１６ｂを経て適宜ガスクロマトグラフ等の分析装置に送
られる。

第２図は本発明のさらに他の実施例であり、この場合分
岐導管１２ａにさらに往復動型ピストン装置２０が接続
されている。

すなわち、上記分岐導管１２ａは上記第２の往復動型ピ
ストン装置２０のシリンダ室２０ａが連通せしめられて
いる。

しかして、電気絶縁油の溶存ガスの抽出に際しては、往
復動型ピストン装置２０のピストン２０ｂも右動せしめ
ておき、往復動式ピストン装置７等とともに真空ポンプ
１０によってそのシリンダ室２０ａをも真空状態にして
おき、第１実施例と同様にしてピストン７ｂを数回繰り
返し往復動した後、ピストン２０ｂを左方に移動するこ
とによって溶存ガスをガス試料管１４ａ，１４ｂ内に完
全に移送せしめることができる。

ところで、一般に試料の電気絶縁油によって溶存ガス量
が異なるけれども、上記溶存ガス量が例えば或る基準量
のｎ倍であるときには、往復動型ピストン装置２０のシ
リンダ２０ａの内容積を三方切換弁９からガス試料管１
４ａ，１４ｂに至る接続管の容積およびガス試料管１４
ａ，１４ｂの容積の和の（ｎ−ｔ）倍になるように調節
すれば、脱気容器内の真空度を溶存ガス量の多少にかか
わらずほぼ一定にすることができ、一定条件でもって電
気絶縁油からのガス抽出を行なうことができる０ なお、本発明は水車に供給される水中あるいは冷却用機
器等に供給される水中から前述と同様の方法で水中の溶
存ガスを抽出し分析する場合等、各種の液体からのガス
抽出にも実施することが可能である。

本発明は上述のように構成したので、往復動式ピストン
装置のピストンの往復によって液体中から繰返し溶存ガ
スの抽出を行なうことができ、溶解度が高い溶存ガスで
も十分に抽出することができ、しかも装置全体が非常に
小形で軽量である一方、溶存ガスの抽出に水銀を用いな
いため水銀蒸気の逸散の危険性が皆無となり、分析作業
の安全性を著しく向上させることができる等の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガス抽出装置の概略系統図、第２図は
本発明の他の実施例を示す概略系統図である。 １・・・脱気容器、２・・・撹拌装置、４・・・試料採
油器、５，８・・・弁、７・・・往復動式ピストン装置
、９・・・三方切換弁、１０・・・真空ポンプ、１４ａ
，１４ｂ・・・ガス試料管、２０・・・往復動型ピスト
ン装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体中の溶存ガスの分析等に使用するガス抽出装置
   において、試料である液体中から溶存ガスを分離せしめ
   るための脱気容器と、上記脱気容器から溶存ガスを抽出
   しそれをガス試料管に放出せしめる外部駆動機構によっ
   て駆動される往復動式ピストン装置と、上記脱気容器お
   よび往復動式ピストン装置のシリンダ室並びにガス試料
   管に切換弁を介して接続され、ガス抽出作動開始前に上
   記脱気容器およびシリンダ室内等を所定真空状態とする
   真空ポンプとを有することを特徴とする、ガス抽出装置
   。 ２ 液体中の溶存ガスの分析等に使用するガス抽出装置
   において、試料である液体中から溶存ガスを分離せしめ
   るための脱気容器と、上記脱気容器から溶存ガスを抽出
   しそれをガス試料管に放出せしめる往復動式ピストン装
   置と、上記脱気容器および往復動式ピストン装置のシリ
   ンダ室並びにガス試料管に切換弁を介して接続され、ガ
   ス抽出作動開始前に上記脱気容器およびシリンダ室内等
   を所定真空状態とする真空ポンプと、前記ガス試料管の
   入口側に接続された第２の往復動型ピストン装置とを有
   することを特徴とする、ガス抽出装置。