(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁ガス封入機器から絶縁ガスを吸引して送出させる水冷式真空ポンプからなる真空ポンプ回路部と、送出された回収ガスを圧縮する圧縮回路部と、圧縮された回収ガスを冷却し凝縮液化させる液化回路部と、液化させた回収液を封入貯蔵する貯蔵タンク部と、貯蔵タンク部から送出させた回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する気化回路部とからなり、気化回路部には気化器が設けられ、この気化器は、貯留された回収液を導入する気化タンクと、その気化タンクに設けられた伝熱コイルで構成され、気化タンクには、ブラインタンクが接続されると共に、そのブラインタンクに冷凍機に接続されたチラータンクが接続され、絶縁ガス回収時に、ブラインタンクで生じた冷水を真空ポンプの冷却コイル、液化回路部の熱交換コイルに流し、貯蔵タンク部の回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する時に、ブラインタンク内に設けたヒータで加熱した温水を伝熱コイルに供給することを特徴とする絶縁ガス回収充填装置。
【請求項２】
絶縁ガス封入機器から絶縁ガスを吸引して送出させる水冷式真空ポンプからなる真空ポンプ回路部と、送出された回収ガスを圧縮する圧縮回路部と、圧縮された回収ガスを冷却し凝縮液化させる液化回路部と、液化させた回収液を封入貯蔵する貯蔵タンク部と、貯蔵タンク部から送出させた回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する気化回路部とからなり、気化回路部には気化器が設けられ、この気化器は、貯留された回収液を導入する気化タンクと、その気化タンクに設けられた伝熱コイルで構成され、気化タンクには、その伝熱コイルに温水を供給する温水タンクが接続され、その温水タンクと独立してブラインタンクとチラータンクと冷凍機が設けられ、ブラインタンクで生じた冷水を真空ポンプの冷却コイル、液化回路部の熱交換コイルに流すことを特徴とする絶縁ガス回収充填装置。
【請求項３】
気化回路部は、絶縁ガス封入機器側に、充填圧力調整用の圧力調整弁およびドライヤが接続される請求項１または２記載の絶縁ガス回収充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＦ６ガス等の絶縁ガスをトランス等の絶縁ガス封止機器から回収したり充填するための絶縁ガス回収充填装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＳＦ６（六フッ化イオウ）ガスは、耐熱性、電気絶縁性に優れておりトランス等の絶縁ガス封止機器内に絶縁ガスとして封入されるが、絶縁ガス封止機器の補修や点検などの際には、封止機器から回収する必要がある。
【０００３】
従来のＳＦ６ガス回収装置は、トランス等の絶縁ガス封止機器内の絶縁ガスを真空ポンプを用いて吸引するものである。この真空ポンプは、油回転式の真空ポンプや空冷式の真空ポンプが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油回転式の真空ポンプは、油にＳＦ６ガスが混入する問題があり、空気冷却式では、収納容器の関係から、大きな容量の装置を使用できないため、小排気量のものしか使用できないため、大気圧以下のガス回収に時間がかかる問題がある。
【０００５】
また水冷式の真空ポンプもあるが、このポンプは水道水等の冷却水配管が必要であり、場所によっては水道水を確保できない問題がある。
【０００６】
さらに常温常圧では、ＳＦ６ガスはガスのままであり、回収するガス容量が大きいため、回収装置自体が大型化し、運搬重量が大きく可搬性が悪い問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、絶縁ガスを良好に回収できると共に可搬性に優れた絶縁ガス回収充填装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、絶縁ガス封入機器から絶縁ガスを吸引して送出させる水冷式真空ポンプからなる真空ポンプ回路部と、送出された回収ガスを圧縮する圧縮回路部と、圧縮された回収ガスを冷却し凝縮液化させる液化回路部と、液化させた回収液を封入貯蔵する貯蔵タンク部と、貯蔵タンク部から送出させた回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する気化回路部とからなり、気化回路部には気化器が設けられ、この気化器は、貯留された回収液を導入する気化タンクと、その気化タンクに設けられた伝熱コイルで構成され、気化タンクには、ブラインタンクが接続されると共に、そのブラインタンクに冷凍機に接続されたチラータンクが接続され、絶縁ガス回収時に、ブラインタンクで生じた冷水を真空ポンプの冷却コイル、液化回路部の熱交換コイルに流し、貯蔵タンク部の回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する時に、ブラインタンク内に設けたヒータで加熱した温水を伝熱コイルに供給するようにした絶縁ガス回収充填装置である。
【００１１】
請求項２の発明は、絶縁ガス封入機器から絶縁ガスを吸引して送出させる水冷式真空ポンプからなる真空ポンプ回路部と、送出された回収ガスを圧縮する圧縮回路部と、圧縮された回収ガスを冷却し凝縮液化させる液化回路部と、液化させた回収液を封入貯蔵する貯蔵タンク部と、貯蔵タンク部から送出させた回収液を加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する気化回路部とからなり、気化回路部には気化器が設けられ、この気化器は、貯留された回収液を導入する気化タンクと、その気化タンクに設けられた伝熱コイルで構成され、気化タンクには、その伝熱コイルに温水を供給する温水タンクが接続され、その温水タンクと独立してブラインタンクとチラータンクと冷凍機が設けられ、ブラインタンクで生じた冷水を真空ポンプの冷却コイル、液化回路部の熱交換コイルに流すようにした絶縁ガス回収充填装置である。
【００１２】
請求項３の発明は、気化回路部は、絶縁ガス封入機器側に、充填圧力調整用の圧力調整弁およびドライヤが接続される請求項１または２記載の絶縁ガス回収充填装置である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２３】
図１に示すように本発明の絶縁ガス回収充填装置は、絶縁ガス封入機器から回収ガスを吸引して送出させる真空ポンプ回路部Ａと、真空ポンプ回路部Ａから送出された回収ガスを圧縮する圧縮回路部Ｂと、圧縮回路部Ｂで圧縮された回収ガスを冷却し凝縮液化させる液化回路部Ｃと、液化させた回収ガスを封入貯蔵する貯蔵タンク部Ｄと、封入された貯蔵タンク回路Ｄから送出させた回収ガスを加熱気化させて絶縁ガス封入機器に送出する気化回路部Ｅとから構成される。
【００２４】
以下これら回路部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを順次説明する。
【００２５】
真空ポンプ回路部Ａは、主回路１０に、絶縁ガス封入機器に接続された接続ホース１１と連結する入口側接続口１２が形成され、その主回路１０に、入口側元弁１３、冷却コイル１４を備えた水冷式の真空ポンプ１５、クッションタンク１７が順次接続されて構成され、元弁１３とクッションタンク１７間で、真空ポンプ１５の主回路１０と並行にバイパス回路１８が接続される。
【００２６】
この主回路１０とバイパス回路１８の分岐部には、それぞれ流路切換電磁弁１９ａ，１９ｂが接続されて流路切換手段１９が構成され、その上流側にＳＦ６ガスの圧力を検出する圧力計２０と、その検出ガス圧力によりバイパス回路１８と主回路１０を切り換えるべく流路切換電磁弁１９ａ，１９ｂを開閉するための圧力スイッチ２１が設けられる。
【００２７】
真空ポンプ１５の下流側には逆止弁２２が接続され、真空ポンプ１５には、圧力バランス用電磁弁２３が接続され、クッションタンク１７の入口側には圧力計２４が接続される。
【００２８】
入口側接続口１２と入口側元弁１３間には、主回路１０と分岐して真空引き用ポンプで主回路１０内を真空引きしたり、後述する気化回路部Ｅからの気化ガスをホース２５を介して絶縁ガス封入機器に戻すための接続口２６とその止弁２７が接続される。
【００２９】
この真空ポンプ回路部Ａにおいて、トランスなどの絶縁ガス封入機器からの絶縁ガスを回収する際には、接続ホース１１を封入機器に接続し、接続口２６に小型の真空ポンプ（図示せず）を接続して、主回路１０を真空引きした後、その止弁２７を止め、次に入口側元弁１３を開けて、絶縁ガスを入口側接続口１２から主回路１０に導入する。この導入初期は、封入機器内のガス圧が高いため、流路切換手段１９にて、バイパス回路１８に流れるようになし、その後、ガス圧が大気圧近くまで下がったなら流路切換手段１９にて、主回路１０側に切り換え、真空ポンプ１５の吸引力により、封入機器内の絶縁ガスを回収する。
【００３０】
回収後のガスは、クッションタンク１７に入り、減圧装置２８を介して圧縮回路Ｂに供給される。
【００３１】
圧縮回路部Ｂは、主回路１０に、ストレーナ３０，ガス圧縮機３２、アフタストレーナ３３、逆止弁３４が順に接続されて構成される。
【００３２】
ガス圧縮機３２は、低圧段圧縮部３５と高圧段圧縮部３６の多段圧縮機からなり、その間にインタークーラ３７が接続され、高圧段圧縮部３６の吐出側にアフタークーラ３８が接続されて構成される。
【００３３】
低圧段圧縮部３５の吸込側には、圧力計４０と低圧側圧力スイッチ４１が設けられ、低圧段圧縮部３５の吐出側には圧力計４２が、アフターストレーナ３３には、高圧側圧力計４３と高圧側スイッチ４４が設けられる。
【００３４】
圧縮回路部Ｂにおいては、真空ポンプ回路部Ａからの回収ガスを、ガス圧縮機部３２で数１０ｋｇ／ｃｍ2 に圧縮して液化回路部Ｃに供給する。
【００３５】
液化回路部Ｃは、主回路１０に接続される、シェルアンドチューブ型の熱交換器４５からなり、その下流側に逆止弁４６が接続され、さらに圧力スイッチ４７が接続されると共に、圧力保持用開閉弁４８が接続され、圧力スイッチ４７でガス液化用熱交換器４５の圧力を検出して熱交換器４５内を所定圧以上に保持させるべく圧力保持用開閉弁４８を開閉するようになっている。
【００３６】
ガス液化用熱交換器４５は、その胴部４９から圧縮された回収ガスが導入され、胴部４９内に設けたコイル５０で回収ガスを凝縮して液化して、回収液とする。
【００３７】
このコイル５０と真空ポンプ回路部Ａの真空ポンプ１５の冷却コイル１４には、後述する冷凍機５２で造られた冷水が供給されるようになっている。
【００３８】
貯蔵タンク部Ｄは、主回路１０に、液化回路部Ｃからの回収液を貯留する貯留タンク５３からなり、上流側の圧力保持用開閉弁４８を通じて貯留タンク５３に回収液が供給されると共に、その貯留タンク５３に液面計５４と液面スイッチ５５が設けられ、回収液の液面レベルが監視できるようになっている。
【００３９】
気化回路部Ｅは、主回路１０に入口側開閉制御弁６０、逆止弁６１、気化器６２、出口側開閉制御弁６３、充填圧力調整用の圧力調整弁６４、ドライヤ６５、フィルタ６６、出口側元弁６７とが接続されて気化回路部Ｅが構成される。
【００４０】
気化器６２は、主回路１０に接続され、上流側から回収液を導入すると共に下流側に気化ガスを送出する気化タンク６８と、その気化タンク６８内に設けられた温水が供給される伝熱コイル６９からなる。
【００４１】
この伝熱コイル６９には、ブラインタンク７０が接続され、そのブラインタンク７０にヒータ７１が設けられ、ヒータ７１で加熱されてブラインが温水とされ循環ポンプ７２より温水切換弁７３より温水ライン７４を介して伝熱コイル６９に温水が供給され、その伝熱コイル６９より戻しライン７５を介してブラインタンク７０に戻されるようになっている。
【００４２】
ヒータ７１は、サーモスタット７６で制御され、温水が所定の温度（３０〜４０℃）を保つようにされる。
【００４３】
このブラインタンク７０には、チラータンク８０が接続され、ブラインが循環ポンプ８１で循環されると共にチラータンク８０のチラーコイル８２に冷凍機５２が接続される。
【００４４】
また、ブラインタンク７０には、温水切換弁７３の温水ライン７４と分岐して冷水切換弁８３とその冷水ライン８４が接続され、冷水ライン８４と戻しライン７５間に、冷却コイル１４ａとコイル５０ａが並行に、それぞれ開閉弁８５，８６を介して接続される。
【００４５】
この冷却コイル１４ａとコイル５０ａは、図示の関係上、真空ポンプ１５の冷却コイル１４とガス液化用熱交換器４５のコイル５０と別個に描いているが、両者は同じであり、真空ポンプ１５とガス液化用熱交換器４５に位置して配置されている。
【００４６】
気化タンク６８には、液面制御用のフロートスイッチ８８が接続されると共にレベルスイッチ８９が設けられ、気化タンク６８内の回収液面が所定レベル以上となるように入口側開閉制御弁６０を開閉制御するようになっている。
【００４７】
なお、ブラインタンク７０にはエア抜きパイプ９０が設けられると共に液面スイッチ９１が設けられる。
【００４８】
この気化タンク６８には、温度計９４が設けられ、気化タンク６８の下流側の主回路１０には圧力計９６と圧力スイッチ９７が設けられ、気化した回収ガスの圧力が１０ｋｇ／ｃｍ2 以上、タンク６８内の温度が３０℃以上となるように出口側開閉制御弁６３を制御して、気化タンク６８での単位時間あたりの入熱量を制御する。
【００４９】
また、減圧弁６４は、封入機器への充填圧力に応じてその下流側の圧力を調整するようになっている。フィルタ６６の下流側には、封入機器への充填圧力を検出するための圧力計９８が設けられる。
【００５０】
この気化回路部Ｅの主回路１０にはホース２５に接続する接続口１０２が形成され、気化した回収ガスを真空ポンプ回路Ａの主回路１０と分岐した接続口２６より止弁２７、接続口１２、接続ホース１１を介して封入機器へ戻すことができる。
【００５１】
この接続口１０２と出口側元弁６７間には、真空ポンプで真空引きするための接続口１０３と止弁１０４が接続される。
【００５２】
図２は本発明の他の実施の形態を示したものである。
【００５３】
図１の実施の形態においては、ブラインタンク７０で温水と冷水の双方を交互につくる例で説明したが、この場合、冷水と温水を同時には造れないので、回収運転と気化運転とが分けて行われることとなる。
【００５４】
そこで、図２の実施の形態では、回収と気化運転が同時に行えるようにしたものである。
【００５５】
図２において、主回路１０に接続される真空ポンプ回路部Ａ、圧縮回路部Ｂ、液化回路部Ｃ、貯蔵タンク部Ｄ及び気化回路部Ｅの構成は、図１と同じであるが、真空ポンプ回路部Ａの真空ポンプ１５の冷却コイル１４と、液化回路部Ｃの熱交換器４５のコイル５０の冷却水源と、気化回路部Ｅの気化器６２の温水源とが別体にされる点でのみ相違する。
【００５６】
すなわち、気化器６２の気化タンク６８の温水源として、温水器１１０が設けられ、その温水器１１０にヒータ７１が設けられ、ヒータ７１で加熱された温水が循環ポンプ１１２で、気化タンク６８の伝熱コイル６９に循環されるようになっている。
【００５７】
また真空ポンプ１５の冷却コイル１４と、熱交換器４５のコイル５０の冷却水源は、温水器１１０と別個に冷水タンク１１４が設けられ、この冷水タンク１１４内のブラインが、冷凍機５２に接続されたチラータンク８０にポンプ８１で循環されて冷水とされ、その冷水タンク１１４内の冷却水が、循環ポンプ１１６で、冷却コイル１４ａとコイル５０ａに供給されて、真空ポンプ１５の冷却と、ガス液化用熱交換器４５での回収ガスの凝縮液化に供される。
【００５８】
この図２の形態においては、温水器１１０と冷水タンク１１４とが別体のため、回収運転と気化運転を、並行して行うことができる。
【００５９】
図３は、図１に示した各回路部Ａ〜Ｅが同一のケーシング１２０内に納まるように収容したもので、図において（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【００６０】
ケーシング１２０内には、図１で説明した真空ポンプ１５、クッションタンク１７、ガス圧縮機３２、ガス液化用熱交換器４５、貯留タンク５３、気化器６２、ドライヤ６５、フィルタ６６、ブラインタンク７０、冷凍機５２、チラータンク８０が収容される。
【００６１】
このケーシング１２０の背面には、絶縁ガス封止機器との接続口１２とその元弁１３及び気化回路部Ｅの出口となる接続口１０２と元弁６７が配置されると共に図には示していないが、真空引きのための接続口２６，１０３と止弁２７，１０４も配置される。
【００６２】
また、図１で説明した圧力計や温度計等の計器類１２２がケーシング１２０の前面に配置されて一括して計器類１２２が監視できるようになっている。
【００６３】
さらに、ケーシング１２０の前面には、操作盤１２４が設けられると共に、その操作盤１２４に各回路部Ａ〜Ｅの運転状況を各々表示するランプ１２６が設けられると共に操作ボタン１２８が設けられる。
【００６４】
操作ボタン１２８は、回収運転ボタン、リセットボタン、停止ボタンなどからなり、ランプ１２６は、電源ランプ、絶縁ガスを正圧・負圧で回収していることを表示するランプ、真空引き運転ランプ、真空ポンプ過負荷ランプ、圧縮機過負荷ランプ、冷凍機過負荷ランプ、気化器異常ランプなど各回路Ａ〜Ｅの運転状況のウォーニング用のランプとなり、ランプ１２６の点滅や色違いの点灯で正常・異常が判るようになっている。
【００６５】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、トランス等の絶縁ガス封止機器から絶縁ガスを回収するにおいて、真空ポンプ回路部、圧縮回路部、液化回路部、貯蔵タンク部、気化回路部を同一のケーシングに収容することでコンパクトとなり、搬送性に優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す回路図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示す回路図である。
【図３】図１の本発明の一実施の形態を示す外観図である。
【符号の説明】
Ａ  真空ポンプ回路部
Ｂ  圧縮回路部
Ｃ  液化回路部
Ｄ  貯蔵タンク部
Ｅ  気化回路部
Ｆ  制御回路部
１５  真空ポンプ
１２０  ケーシング
【図１】
0003706731.tif 000002
【図２】
0003706731.tif 000003
【図３】
0003706731.tif 000004