一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统的制作方法

专利2023-03-07  90



1.本发明涉及电力电缆通道监测技术领域,尤其涉及一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统。


背景技术:

2.电缆通道内的绝缘材料老化会产生气体,以及其中的不良沉积物变质也将产生挥发气体,使电缆通道内聚集甲烷(可燃气体)、一氧化碳(有毒气体)、二氧化碳等气体,聚集的气体不但会影响电缆设备的安全,其中甲烷气体聚集还将提高电缆通道的火灾风险程度,使电缆通道发生火灾与甲烷气体接触造成爆炸。现有装置是直接通过排风扇对该区域的空气进行抽排,在空气抽排过程中,其他区域电缆通道上方的空气将向排风扇内流动,无法使电缆通道下方空气快速通过排风扇排出,导致甲烷气体的抽排效率低。
3.另外,在电缆通道发生火灾时,现有灭火装置在对火势进行扑灭时,往往在两个装置相邻处无法做到高效灭火,若减小灭火装置之间的距离提高灭火装置的数量,将造成工作量增加,且提高安装成本。


技术实现要素:

4.为了克服现有装置在进行气体排放时,无法对电缆通道下部的甲烷气体进行高效抽排,导致甲烷气体的抽排效率低的缺点,提供了一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统。
5.技术方案如下:一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,包括通风管道和设置于所述通风管道上的若干个工作单元;
6.所述的工作单元包括固定设置于所述通风管道的下端的第一壳体,所述的第一壳体内设置有上端与所述的通风管道相连通的固定套,所述固定套的下端开口,且所述固定套的下端向下穿过所述第一壳体,所述的固定套内从上往下依次设置有第二壳体、电动风扇和第一固定架;
7.所述的第二壳体包括顶板,所述的顶板上设置有同轴布置的内套管和外套管,所述的内套管和外套管之间设置有底板,且所述的顶板、底板、内套管和外套管共同形成第二腔室,所述的第二腔室内盛放有乙醇溶液;
8.所述的内套管和外套管上分别设置有豁口和通孔;
9.所述的电动风扇的传动轴的下端固接有固定环,所述的固定环外套设有转动环,所述的固定环与转动环内分别设置有一一对应的第一磁铁和第二磁铁;
10.所述的第一固定架对称设置有两个向下延伸的固定杆,所述固定杆下端转动设置有转动板和用于向内侧拉紧所述转动板的拉簧;
11.所述的转动环上固定设置有牵引绳索,所述牵引绳索的另一端与相邻工作单元上的转动板相连。
12.进一步地,所述固定杆的下端设置有安装块,所述的安装块包括腹板和位于所述
腹板两端的翼板,所述的固定杆与所述的腹板固定连接,所述的第一壳体上设置有储气箱,出气管的一端与所述的储气箱相连接,所述出气管的另一端与所述的翼板固定连接,所述的转动板位于两个所述的翼板之间,且与所述的出气管转动连接,所述的转动板包括转接套管和锥形板,所述的锥形板上开设多个与所述的转接套管相连通的锥形孔,所述的出气管上位于所述的转接套管内设置有与所述的锥形孔一一对应的弧形槽。
13.进一步地,所述的电动风扇的传动轴的上端固接有第一锥齿轮,所述第二壳体的第二腔室内转动设置有若干个转轴,且所述转轴的内端穿过所述的内套管延伸至所述内套管的内部,所述转轴的内端设置有与所述的第一锥齿轮相配合的第二锥齿轮,所述的转轴上位于第二腔室内设置有绞龙。
14.进一步地,所述的内套管和外套管上分别设置有第一倾斜挡板,且所述的第一倾斜挡板位于所述的豁口和通孔的下方。
15.进一步地,所述的顶板上位于两个所述的第一倾斜挡板之间设置有竖直挡板,且所述的竖直挡板的下端位于所述的乙醇溶液内。
16.进一步地,所述的锥形板前后两侧分别设置有锥形管,且位于前、后两侧的锥形管分别与位于最外侧的锥形孔连通,位于最外侧的锥形孔内设置有与所述的锥形管一一对应的第二倾斜挡板,且所述的第二倾斜挡板与对应的锥形管下部内侧壁齐平。
17.进一步地,所述的第一固定架上转动设置有转动套和用于驱动所述转动套转动的伺服电机,所述的转动套上位于所述第一固定架的下方螺纹连接的滑动块;
18.两个所述的固定杆之间设置有单向轴承,且所述固定杆的下端与所述单向轴承的外圈固定连接,所述单向轴承的内圈上对称设置有两个连接块,所述的连接块上固定设置有与所述的滑动块滑动连接的滑动杆,所述滑动块的上侧面上设置有固定柱;
19.所述的单向轴承内从上往下依次设置有球形固定块、转动块、过渡连接块和喷洒块,其中所述的球形固定块与所述的转动块球接;
20.所述的球形固定块的上部设有圆柱盲孔,所述圆柱盲孔的上端通过旋转结构和折形导管与设置于所述第一壳体上的储液罐相连接,所述的球形固定块的下部设有环形槽,所述的环形槽与所述的圆柱盲孔之间通过若干个圆柱孔相连通,所述的转动块下端开设有锥台孔,当所述的锥台孔与所述的环形槽同轴时,所述的的锥台孔和环形槽不连通,当所述锥台孔的轴线倾斜时,所述锥台孔与所述的环形槽相连通;
21.所述连接块内端转动设置有转动柱,所述的转动柱上固定设置有第二直齿轮,与所述第二直齿轮相啮合的齿条的上端与所述的滑动块固定连接,所述转动柱的悬空端与所述的转动块固定连接。
22.进一步地,所述的转动柱上设置有限位架,所述的限位架包括位于所述齿条外侧的限位板,所述限位板的两侧分别设置有侧板,且所述侧板的悬空端与所述的转动柱相铰接。
23.进一步地,所述的第一固定架包括与所述的转动套相连接的环体,所述的环体的外部设置有四个架体,且四个所述的架体形成十字形结构,所述架体的下侧面设置为倾斜面。
24.进一步地,所述的过渡连接块和喷洒块所形成的腔体内设置有第二固定架,所述的第二固定架上转动设置有转动轴,所述的的转动轴上位于所述第二固定架的上、下两侧
分别设置有第一涡轮和第二涡轮。
25.通过上述技术方案,本发明提供的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统有益效果在于:
26.1、通过甲烷传感器对电缆通道中的甲烷气体含量进行监测,再配合甲烷排出机构、气体驱赶机构可实现对电缆通道中的气体进行排放。
27.2、通过在甲烷排出机构上方设置装有乙醇溶液的腔室,可以利用乙醇溶液对气体中的甲烷进行吸收,避免了甲烷过度聚集提升浓度,实现对电缆通道内气体进行更换,减小电缆通道内的危险性。
28.3、设计的气体驱赶机构,使高压气体通过出气管从转动板喷出,实现对检测到甲烷气体处的气体进行驱赶,提高甲烷气体的排出效率。
29.4、温度传感器和烟雾传感器可以对电缆通道中起火情况进行监测,配合转动喷洒机构,实现了灭火剂从锥形孔内转动均匀喷出,使灭火剂的覆盖面积更大,达到高效快速的灭火。
附图说明
30.图1为本监测系统的立体结构示意图;
31.图2为本监测系统的局部剖视图;
32.图3为本甲烷排出机构的局部剖视图一;
33.图4为本甲烷排出机构的局部剖视图二;
34.图5为拉扯机构的剖视图;
35.图6为气体驱赶机构的结构示意图;
36.图7为气体驱赶机构的局部结构示意图一;
37.图8为气体驱赶机构的局部剖视图;
38.图9为气体驱赶机构的局部结构示意图二;
39.图10为转动喷洒机构的立体结构示意图;
40.图11为转动喷洒机构的局部剖视图一;
41.图12为转动喷洒机构的局部剖视图二;
42.图13为转动喷洒机构的局部剖视图三。
43.图中:1、通风管道,101、第一壳体,102、甲烷传感器,103、温度传感器,104、ai摄像头,105、烟雾传感器,106、控制终端,
44.2、固定套,201、第一固定管,202、第二固定管,203、第二壳体,2031、顶板,2032、内套管,2033、外套管,2034、底板,204、电动风扇,205、第一锥齿轮,206、传动轴,207、转轴,208、第二锥齿轮,209、绞龙,210、第一倾斜挡板,211、竖直挡板,212-连接固定板,
45.3、第一固定架,301、固定杆,302、安装块,3021、腹板,3022、翼板,303、出气管,3031、出气部,3032、输气部,304、储气箱,305、转动板,3051、转接套管,3052、锥形板,3053、第二倾斜挡板,306、锥形管,307、拉簧,
46.4、固定环,401、第一磁铁,402、转动环,403、第二磁铁,404、牵引绳索,
47.5、储液罐,501、折形导管,502、球形固定块,503、圆柱盲孔,504、环形槽,505、圆柱孔,
48.6、伺服电机,601、第一直齿轮,602、转动套,603、齿环,604、滑动块,605、固定柱,606、滑动杆,607、连接块,608、单向轴承,610、转动柱,611、转动块,612、第二直齿轮,613、限位架,614、齿条,615、过渡连接块,616、喷洒块,
49.7、第二固定架,701、第一涡轮,702、第二涡轮,
50.8、导液管。
具体实施方式
51.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明,本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词,仅以本发明的附图为基准,其并不是对本发明的具体限定。
52.一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,包括气体排出系统及灭火系统。
53.所述气体排出系统包括通风管道1,所述通风管道1固定设置在电缆通道上方。所述的通风管道1上沿长度方向均布设置有多个工作单元。所述的工作单元包括甲烷排出机构及气体驱赶机构。
54.如图1、图2所示,所述的工作单元包括固定设置于所述通风管道1下端的第一壳体101,所述的第一壳体101呈开口朝向上方的箱体结构,且所述第一壳体101的上端与所述的通风管道1的下侧面固定连接。所述的第一壳体101内设置有固定套2,所述的固定套2呈上、下两端均开口的圆柱形筒状结构,且所述固定套2的上端与所述的通风管道1相连通,所述固定套2的下端延伸至所述第一壳体101的下方,优选的,所述固定套2的下端面与所述第一壳体101的下侧面平齐,所述第一壳体101的底面上设置有用于容纳所述固定套2的安装孔。所述的第一壳体101和固定套2之间形成第一腔室。作为一种具体实施方式,本实施例中所述的通风管道1通过螺栓固定连接在电缆通道的上方,所述的第一壳体101焊接在通风管道1的下方。
55.如图2所示,所述第一壳体101的下表面固定连接有烟雾传感器105、温度传感器103及ai摄像头104。作为一种具体实施方式,在本实施例中所述烟雾传感器105、ai摄像头104对称设置在第一壳体101下表面的后方的左右两侧,所述温度传感器103设置在第一壳体101下表面的右前方。
56.如图2所示,所述的第一腔室内设置有甲烷传感器102和控制终端106,作为一种具体实施方式,在本实施例中所述甲烷传感器102、控制终端106对称设置在第一腔室的前方。
57.如图3所示,所述的甲烷传感器102的下端固定设置有第一固定管201,所述第一固定管201的下端设置为锥台形开口,所述第一固定管201穿透所述的第一壳体101的底面并与其固接。这样设计的目的是,用于增加进气量,便于甲烷传感器102的检测。所述的第一固定管201和所述的固定套2之间设置有第二固定管202,所述的第二固定管202与所述的固定套2固定连接,且所述的第二固定管202倾斜设置,其目的是增加气体在所述第一固定管201内的存留时间,便于甲烷传感器102的检测。
58.如图4所示,所述的甲烷排出机构包括电动风扇204,所述的电动风扇204通过连接固定板212固定设置在固定套2内。所述的固定套2内位于所述电动风扇204的上方固定设置有第二壳体203,所述的第二壳体203包括呈圆形的顶板2031,所述的顶板2031上设置有同
轴布置且向下延伸的内套管2032和外套管2033,所述的内套管2032和外套管2033之间设置有呈圆环状的底板2034,且所述的顶板2031、内套管2032、外套管2033和底板2034共同形成一呈环形的第二腔室。优选的,所述底板2034的下侧面与所述内套管2032和外套管2033的下端面平齐。所述电动风扇204的传动轴的上端固定连接有第一锥齿轮205,所述的第一锥齿轮205位于所述的内套管2032内。
59.如图4所示,所述第二壳体203的第二腔室内设置有若干根转轴207,且若干根所述的转轴207沿圆周方向呈放射状均匀布置。作为一种具体实施方式,本实施例中所述第二壳体203的环形腔体内设置有四根转轴207。所述转轴207的内、外两端分别与所述的内套管2032和外套管2033转动连接,且所述转轴207的内端穿过所述的内套管2032延伸至所述内套管2032的内部。所述转轴207的内端设置有与所述的第一锥齿轮205相啮合的第二锥齿轮208。所述的转轴207上位于所述内套管2032和外套管2033之间设置有绞龙209。
60.所述的第二壳体203的第二腔室内盛放有乙醇溶液,所述外套管2033的前端设置有导液管8,且所述导液管8的前端穿过所述的通风管道1延伸至所述通风管道1的外部。所述导液管8上设置有控制阀。
61.所述外套管2033的右上方开设通孔,用于将去除甲烷后的气体排出。所述的内套管2032的左部上端设置有豁口,其目的是使带有甲烷气体的气体进入第二腔室,便于乙醇溶液对甲烷气体进行吸收。
62.进一步地,所述外套管2033的内侧壁上位于所述通孔的下方设置有第一倾斜挡板210,所述内套管的外侧壁上位于所述豁口的下方设置有第一倾斜挡板210,其目的是为了防止乙醇溶液溅出。
63.进一步地,如图4所示,为了防止甲烷气体未经乙醇溶液吸收而从通孔处排出,所述的第二腔室内位于所述的两个第一倾斜挡板210之间设置有竖直挡板211,所述的竖直挡板211的上端与顶板2031固定连接,所述的竖直挡板211的下端位于乙醇溶液内。
64.如图5所示,所述的甲烷排出机构包括拉扯机构,所述的拉扯机构包括固定环4,所述固定环4固定连接在电动风扇204的传动轴206的下端,所述的固定环4内嵌有第一磁铁401,所述的固定环4外套设有转动环402,所述转动环402上设置有与固定环4内第一磁铁401相配合的第二磁体403。
65.作为一种具体实施方式,本实施例中所述的固定环4内嵌有三个第一磁铁401,所述的转动环402内设置有三个第二磁铁403,且三个第一磁铁和三个第二磁铁均沿圆周方向均匀布置。
66.如图1、图5和图6所示,所述的转动环402左右两端对称设置有牵引绳索404,所述牵引绳索404的内端与所述转动环402固定连接,所述牵引绳索404的外端由内向外(以第一壳体左右两侧相对的一侧为内侧)依次穿过固定套2和第一壳体101后与相邻工作单元上的靠近本工作单元的转动板305的外侧(以第一壳体左右两侧相对的一侧为内侧)固定连接。
67.如图6所示,所述的气体驱赶机构包括固定架,所述固定架包括位于电动风扇204下方的第一固定架3,所述的第一固定架3固接在所述的固定套2的内侧壁上,所述第一固定架3下表面对称设置有两个垂直于所述的第一固定架3向下延伸的固定杆301,所述固定杆301下端设置有安装块302。
68.作为一种具体实施方式,在本实施例中所述的第一固定架3为十字形,所述十字形
第一固定架3四个架体的外端部均与所述的固定套2固定连接。
69.如图7所示,所述的安装块302包括的腹板3021,所述的腹板3021的两端分别设置有垂直于所述的腹板3021向外侧(以两个固定杆301相对的一侧为内侧)延伸的翼板3022。
70.如图9所示,所述第一壳体101的后侧固定设置有储气箱304,所述的储气箱304的左、右两端分别设置有出气管303,所述储气箱304的中部设置有注气管,所述的注气管上设有单向阀。
71.如图7和图9所示,所述的出气管303包括出气部3031,且所述出气部3031的前、后两端分别通过输气部3032与所述的储气箱304的出气口相连。作为一种具体实施方式,本实施例中所述的输气部3032包括主管道,所述主管道的出口端分别通过支管道与所述的出气部3031的两端相连。
72.如图7所示,所述出气管303的出气部3031的两端分别与所述安装块302的翼板3022固定连接。所述的出气部3031上位于两个所述的翼板3022之间转动设置有转动板305。所述安装块302下表面连接有拉簧307,所述拉簧307的另一端连接在转动板305的内侧(以同一装置上的两个转动板相对的一侧为内侧)。
73.如图8所示,所述的转动板305包括套设于所述出气部3031外侧的转接套管3051,所述的转接套管3051下端固接有锥形板3052。所述的锥形板3052上均匀开设有多个沿上下方向贯穿所述锥形板3052的锥形孔,所述转接套管3051与所述的锥形板3052通过锥形孔连通。所述的出气管303的出气部3031上开设有与所述锥形孔一一对应的弧形槽。
74.作为一种具体实施方式,本实施例中所述的锥形板3052上共均匀开设了六个锥形孔,所述的出气管303的出气部3031上开设了与六个锥形孔相配合的六个弧形槽。
75.如图8所示,所述的锥形板3052前后两侧壁分别固接有四个锥形管306,前、后两侧的锥形管306分别与位于最外侧的两个锥形孔连通。
76.进一步地,如图8所示,位于最外侧的两个锥形孔内设置有与所述的锥形管306一一对应的第二倾斜挡板3053,且所述的第二倾斜挡板3053与对应的锥形管306的下部内侧壁齐平,该设计的目的是增加锥形管306内的进气量。
77.所述的出气管303上设置有电磁阀。
78.所述的灭火系统包括转动喷洒机构。
79.如图10、图11所示,所述的转动喷洒机构包括伺服电机6,所述的伺服电机6固接在所述的第一固定架3左部上表面,所述的伺服电机6输出轴上固定连接有第一直齿轮601,所述的第一直齿轮601与齿环603相配合,所述的齿环603位于转动套602的上端并固定连接,所述的转动套602位于第一固定架3中部与所述的第一固定架3转动连接。
80.所述的转动套602位于所述的第一固定架3下端部分的外侧设有螺纹槽,所述的转动套602的螺纹槽处螺纹连接有滑动块604。
81.所述的滑动块604上表面对称固定连接有两个固定柱605。所述滑动块604上对称设置有两根滑动杆606,所述的滑动块604与所述的滑动杆606滑动连接,所述的滑动杆606的下端固定连接有连接块607。
82.两个所述的固定杆301之间设置有与所述的转动套602同轴布置的单向轴承608。所述的连接块607外端(以两个连接块相对的一侧为内侧)与所述单向轴承608的内圈固定连接;所述的连接块607的内端(以两个连接块相对的一侧为内侧)转动设置有转动柱610。
所述的单向轴承608的外圈分别与所述固定杆301的下部固定连接。
83.所述的单向轴承608内设置有转动块611,所述转动柱610的内端与所述的转动块611固定连接。所述的转动柱610上位于所述的转动块611和连接块608之间固定设置有第二直齿轮612,所述的第二直齿轮612与齿条614相啮合,所述的齿条614的上端固定连接在所述的滑动块604的下表面。
84.进一步地,为了防止所述的齿条614与所述的第二直齿轮612啮合时摆动,所述的转动柱610上设置有限位架613,所述的限位架613包括位于所述第二直齿轮612一侧的限位板,所述限位板的左、右两端分别设置有垂直于所述的限位板靠近第二直齿轮612一侧延伸的侧板,且所述的侧板与所述的转动柱610相铰接。所述的第二直齿轮612和齿条614均位于所述限位架613的两个侧板之间。
85.进一步地,为防止所述的固定柱605卡在第一固定架3的下方,所述的第一固定架3的四个架体的下表面设置为倾斜面。
86.进一步地,为了防止所述的滑动块604从所述的滑动杆606上滑脱,所述的滑动杆606的上端部设置有挡板。
87.如图12和图13所示,所述的转动块611和球形固定块502球接,且所述的转动块611的下端开设有锥台孔。
88.所述的转动块611下端固定连接有过渡连接块615,所述过渡连接块615的下端固定连接有喷洒块616,所述喷洒块616的下部均匀开设有若干个喷孔。
89.所述的球形固定块502上端通过旋转接头与折形导管501固定连接,所述球形固定块502上部开设有圆柱盲孔503,所述圆柱盲孔503的上端通过旋转接头与所述的折形导管502连通,所述的球形固定块502的下部设有环形槽504,所述的环形槽504与所述的圆柱盲孔503之间通过四个圆柱孔505连通。
90.所述的折形导管501另一端依次穿过所述转动套602、固定套2和第一壳体101后与固定设置于所述第一壳体101后侧的储液罐5连通,作为一种具体实施方式,在本实施例中所述的储液罐5置于所述的储气箱304上方,所述的储液罐5内填充有灭火剂,作为一种具体实施方式,本实施例中所述的灭火剂为全氟己酮液体。
91.进一步地,如图13所示,为了保证液体通过喷洒块616后均匀喷洒,所述的过渡连接块615内设置有用于使储液罐5内液体均匀喷出的辅助喷洒机构,所述的辅助喷洒机构包括第二固定架7,所述的第二固定架7固定连接在所述的过渡连接块615与所述的喷洒块616交接处。所述的第二固定架7上转动设置有一转动轴,所述的转动轴上位于所述第二固定架7上侧固定设置有第一涡轮701,所述的第一涡轮701位于所述的转动块611的锥台孔内。所述的转动轴上位于所述第二固定架7的下侧固定设置有第二涡轮702,所述的第二涡轮702位于所述的喷洒块616中。
92.使用情景1,电缆通道内存在甲烷气体。
93.操作人员将系统通电,此时传感器开始工作。因为甲烷气体的密度小于空气的密度,电缆通道内产生的甲烷气体将向上流动进行聚集,随着甲烷气体向上流动,由于第一固定管201的锥台形设置,便于甲烷气体进入第一固定管201,随着甲烷气体在第一固定管201的上部聚集,甲烷气体的浓度含量逐渐升高,甲烷传感器102检测到甲烷气体后,此时甲烷传感器102将信号发送至控制终端106,控制终端106启动甲烷排出机构与气体驱赶机构进
行工作。
94.电动风扇204转动将带动固定环4进行转动,固定环4转动通过第一磁铁401和第二磁铁403之间的引力带动转动环402进行转动,由于转动环402上固定有牵引绳索404,故转动环402转动将拉扯其上的牵引绳索404进行缠绕,牵引绳索404的另一端固定连接在相邻工作单元的转动板305上,随着牵引绳索404的缠绕,牵引绳索404将对左右相邻工作单元上的转动板305进行拉扯。受牵引绳索404的拉扯,相邻工作单元上的转动板305将发生相向运动,转动板305的转动将拉伸拉簧307,随着转动板305的转动,当转动板305的锥形孔与出气管303的出气部3031的弧形槽连通,此时储气箱304内储存的高压气体通过出气管303向转动板305的锥形孔内流动,气体通过锥形孔喷出,对电缆通道内的气体进行驱赶,使甲烷气体快速向上移动进入固定套2内。
95.随着电动风扇204的持续转动,转动板305转到极限位置时,此时电动风扇204转动带动固定环4转动,而转动环402此时无法进行转动,第一磁铁401和第二磁铁403之间发生转动,第一磁铁401和第二磁铁402之间的吸引力减小,此时由于拉簧307的回弹力将拉动转动板305向相反方向转动,转动环402相对于固定环4反向运动。由于电动风扇204继续带着固定环4转动,当第一磁铁401和对应的第二磁铁403对齐,且二者之间的吸引力大于拉簧307的回弹力时,固定环4会重新带着转动环402运动,如此反复实现转动板305的摆动。为了避免相邻工作单元的转动板305同时工作,影响电动风扇204对电缆通道中的气体抽排,当同一装置上的甲烷排出机构工作时,控制终端106将关闭该装置内出气管303上的电磁阀,避免同一装置的甲烷排出机构与气体驱赶机构同时工作。
96.电动风扇204转动排出的气体依次通过固定套2和第二壳体203,最终通过内套管2032左部上端的豁口进入第二腔室。电动风扇204上的传动轴206带到第一锥齿轮205旋转,第一锥齿轮205与相配的第二锥齿轮208啮合传动,从而带动转轴207转动,并带动位于转轴207上的绞龙209进行旋转,用于对第二腔室内的乙醇溶液进行搅拌,提高工作中乙醇溶液对甲烷气体的吸收率,避免甲烷气体在电缆通道内残留聚集。经过乙醇溶液过滤后的气体经第二壳体203右部上端的通孔进入通风管道1,接着气体通过通风管道1上工作的排风扇作用,使气体排放到外界。
97.当电动风扇204工作时间达到控制终端106设定的时间后,控制终端106关闭电风扇204及出气管303上的电磁阀。此时固定环4将停止转动,由于拉簧处于拉伸状态,故拉簧将拉动转动板305反向转动恢复初始状态,此时转动板305上的锥形孔与出气管303的弧形槽交错实现密封,储气箱304的注气管将向储气箱304内补充高压气体,使储气箱304内气体压力保持恒定。
98.使用情景2,电缆通道内出现温度异常或烟雾异常。
99.当温度传感器103监测到电缆通道内的温度异常,或烟雾传感器105监测到电缆通道内的烟雾含量提高时,温度传感器103及烟雾传感器105向控制终端发出信号,控制终端106启动伺服电机6,伺服电机6顺时针转动带动转动套602逆时针转动,受固定柱605的作用,滑动块604无法发生转动,此时转动套602转动将带动滑动块604向下移动,同时滑动块604下移将带动固定柱605和齿条614下移,齿条614下移带动第二直齿轮612转动,第二直齿轮612转动通过转动柱610带动转动块611转动,转动块611带动过渡连接块615和喷洒块616向一侧摆动。
100.随着滑动块604的下移,固定柱605将移至第一固定架3下方,解除对滑动块604转动的限制,此时转动套602将带动滑动块604进行逆时针转动。由于单向轴承608的单向传递性,且单向轴承608的外圈与固定杆301固定连接,单向轴承608内侧壁上的连接块607只能逆时针转动,即此时滑动块604转动通过滑动杆606带动连接块607进行逆时针转动,连接块607转动通过转动柱610带动转动块611运动,进一步转动块611带动过渡连接块615和喷洒块616进行逆时针转动。储液罐5内的高压全氟己酮液体通过折形导管501、圆柱盲孔503、圆柱孔505进入环形槽504内,之后高压全氟己酮液体通过转动块611的锥台孔向下流动,高压全氟己酮液体将冲击第一涡轮701进行转动,接着第一涡轮701将带动第二涡轮702进行转动,使得高压全氟己酮液体从喷洒块616的全部喷孔内均匀喷出。喷洒块616为转动喷洒高压全氟己酮液体,达到更大区域的覆盖,提高了灭火效率。
101.当着火处的火势扑灭后,控制终端106发出信号,控制终端106控制伺服电机6反向转动。当伺服电机6反转时,即伺服电机6逆时针转动时,伺服电机6通过第一直齿轮601和齿环603的啮合,将带动转动套602顺时针转动,此时转动套602带动滑动块604进行顺时针运动,由于单向轴承608的单向传递性,此时滑动块604无法通过滑动杆606带动连接块607顺时针转动,即此时滑动杆606对滑动块604进行限位,使转动套602顺时针转动带动滑动块604向上移动。滑动块604在向上移动过程中,若固定柱605位于第一固定架3的下方,由于此时滑动块604未达到转动套602螺纹的最上端,受第一固定架3的倾斜面作用,滑动块在向上移动的过程中,固定柱605将带动滑动块604、滑动杆606逆时针转动,使第一固定架3解除对固定柱605上下移动的限制,之后滑动块604继续向上移动至初始高度,且此时的第一固定架3与两个固定柱605接触配合。此时转动块611、过渡连接块615与喷洒块616摆动恢复初始状态,实现转动块611的锥台孔与环形槽504交错密封,截断高压全氟己酮液体的喷出。
102.以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征:
1.一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:包括通风管道和设置于所述通风管道上的若干个工作单元;所述的工作单元包括固定设置于所述通风管道的下端的第一壳体,所述的第一壳体内设置有上端与所述的通风管道相连通的固定套,所述固定套的下端开口,且所述固定套的下端向下穿过所述第一壳体,所述的固定套内从上往下依次设置有第二壳体、电动风扇和第一固定架;所述的第二壳体包括顶板,所述的顶板上设置有同轴布置的内套管和外套管,所述的内套管和外套管之间设置有底板,且所述的顶板、底板、内套管和外套管共同形成第二腔室,所述的第二腔室内盛放有乙醇溶液;所述的内套管和外套管上分别设置有豁口和通孔;所述的电动风扇的传动轴的下端固接有固定环,所述的固定环外套设有转动环,所述的固定环与转动环内分别设置有一一对应的第一磁铁和第二磁铁;所述的第一固定架对称设置有两个向下延伸的固定杆,所述固定杆下端转动设置有转动板和用于向内侧拉紧所述转动板的拉簧;所述的转动环上固定设置有牵引绳索,所述牵引绳索的另一端与相邻工作单元上的转动板相连。2.根据权利要求1所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述固定杆的下端设置有安装块,所述的安装块包括腹板和位于所述腹板两端的翼板,所述的固定杆与所述的腹板固定连接,所述的第一壳体上设置有储气箱,出气管的一端与所述的储气箱相连接,所述出气管的另一端与所述的翼板固定连接,所述的转动板位于两个所述的翼板之间,且与所述的出气管转动连接,所述的转动板包括转接套管和锥形板,所述的锥形板上开设多个与所述的转接套管相连通的锥形孔,所述的出气管上位于所述的转接套管内设置有与所述的锥形孔一一对应的弧形槽。3.根据权利要求1所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的电动风扇的传动轴的上端固接有第一锥齿轮,所述第二壳体的第二腔室内转动设置有若干个转轴,且所述转轴的内端穿过所述的内套管延伸至所述内套管的内部,所述转轴的内端设置有与所述的第一锥齿轮相配合的第二锥齿轮,所述的转轴上位于第二腔室内设置有绞龙。4.根据权利要求3所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的内套管和外套管上分别设置有第一倾斜挡板,且所述的第一倾斜挡板位于所述的豁口和通孔的下方。5.根据权利要求4所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的顶板上位于两个所述的第一倾斜挡板之间设置有竖直挡板,且所述的竖直挡板的下端位于所述的乙醇溶液内。6.根据权利要求1所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的锥形板前后两侧分别设置有锥形管,且位于前、后两侧的锥形管分别与位于最外侧的锥形孔连通,位于最外侧的锥形孔内设置有与所述的锥形管一一对应的第二倾斜挡板,且所述的第二倾斜挡板与对应的锥形管下部内侧壁齐平。7.根据权利要求1所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特
征在于:所述的第一固定架上转动设置有转动套和用于驱动所述转动套转动的伺服电机,所述的转动套上位于所述第一固定架的下方螺纹连接的滑动块;两个所述的固定杆之间设置有单向轴承,且所述固定杆的下端与所述单向轴承的外圈固定连接,所述单向轴承的内圈上对称设置有两个连接块,所述的连接块上固定设置有与所述的滑动块滑动连接的滑动杆,所述滑动块的上侧面上设置有固定柱;所述的单向轴承内从上往下依次设置有球形固定块、转动块、过渡连接块和喷洒块,其中所述的球形固定块与所述的转动块球接;所述的球形固定块的上部设有圆柱盲孔,所述圆柱盲孔的上端通过旋转结构和折形导管与设置于所述第一壳体上的储液罐相连接,所述的球形固定块的下部设有环形槽,所述的环形槽与所述的圆柱盲孔之间通过若干个圆柱孔相连通,所述的转动块下端开设有锥台孔,当所述的锥台孔与所述的环形槽同轴时,所述的的锥台孔和环形槽不连通,当所述锥台孔的轴线倾斜时,所述锥台孔与所述的环形槽相连通;所述连接块内端转动设置有转动柱,所述的转动柱上固定设置有第二直齿轮,与所述第二直齿轮相啮合的齿条的上端与所述的滑动块固定连接,所述转动柱的悬空端与所述的转动块固定连接。8.根据权利要求7所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的转动柱上设置有限位架,所述的限位架包括位于所述齿条外侧的限位板,所述限位板的两侧分别设置有侧板,且所述侧板的悬空端与所述的转动柱相铰接。9.根据权利要求7所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的第一固定架包括与所述的转动套相连接的环体,所述的环体的外部设置有四个架体,且四个所述的架体形成十字形结构,所述架体的下侧面设置为倾斜面。10.根据权利要求7所述的一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,其特征在于:所述的过渡连接块和喷洒块所形成的腔体内设置有第二固定架,所述的第二固定架上转动设置有转动轴,所述的的转动轴上位于所述第二固定架的上、下两侧分别设置有第一涡轮和第二涡轮。

技术总结
本发明公开了一种用于电力电缆通道的分布式甲烷传感器监测系统,涉及电力电缆通道监测技术领域,包括通风管道和设置于所述通风管道上的工作单元;所述的工作单元包括固定设置于所述通风管道的下端的第一壳体,所述的第一壳体内设置有固定套,所述的固定套内从上往下依次设置有第二壳体、电动风扇和第一固定架;所述的电动风扇的传动轴的下端固接有固定环,所述的固定环外套设有转动环;所述的第一固定架上设置有两个固定杆,所述固定杆下端转动设置有转动板和拉簧;所述的转动环上固定设置有牵引绳索,所述牵引绳索的另一端与相邻工作单元上的转动板相连。本发明可实现对电缆通道内甲烷气体的快速高效排出。甲烷气体的快速高效排出。甲烷气体的快速高效排出。


技术研发人员:杨小童 葛少伟 尹爱辉 侯建峰 姜哲 任昂 马聪 闫明魏 姚杨
受保护的技术使用者:国家电网有限公司
技术研发日:2022.06.08
技术公布日:2022/11/1
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