專利名稱:用于加熱部件的設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種為了干燥目的在真空中對具有基于纖維素和/或塑料的吸濕性電絕緣部分的部件加熱的設備。
背景技術:
已有了各種方法,按照這些方法,需在真空中干燥的部件被加熱到所需的溫度上。本發明涉及的是冷凝加熱方法,通常稱為汽相方法(Vapour-Phase-Verfahren)。
這種方法或相應的裝置已由DE44 46 204 C1或DE 196 37 313公開。其中待干燥的部件-基本上涉及紙絕緣的電部件,例如變壓器,電容器,電流互感器或電絕緣套管(Stromdurchführung)等-被輸送到一個真空密封室或一個壓熱器(Autoklaven)中。當將紙絕緣部分浸漬變壓器油以提高其絕緣強度以前,必需從紙中使由于空氣濕度滲入紙中的水脫出來。為此這些部件在真空中被加熱。在此情況下,水蒸發及在連接于真空泵前的冷凝器中被冷凝。
為了使這些部件加熱到所需的干燥溫度上,將一種低沸點液體、如煤油的蒸汽作為載熱介質置入壓熱器中或真空室中。當所述蒸汽冷凝在這些部件的仍較冷的表面上時所釋放出的冷凝熱量傳遞到這些部件上并使其溫度提高。
如果變壓器線圈已被預浸漬或涉及已經工作過的變壓器部件,則絕緣中包含著油。在干燥時從絕緣中不僅脫出水而且還有油。流出的冷凝液釋溶解由這些部件吸收的油或附著的油剩余物,這種油尤其當變壓器的再生時會大量出現。為了載熱液體的再利用,使流出的液體收集在一個收集容器中及通過輸送泵輸送到一個蒸發器中。
出于使待處理的變壓器簡單地裝入的原因,壓熱器通常被平地地安裝,而具有收集容器的組件被設置在安裝處的地坑中。以此方式,煤油可由所有的設備部件在重力作用下流到收集容器中。
該結構的缺點是,對于用戶,地坑在建造技術上非常費事及由此很昂貴。此外,通常僅是將汽相設備的各個部件及組件交付到安裝地點,以致該設備在用戶的廠地才能被組裝完成。因此,在制造廠根本不能進行功能試驗或僅可對少數組件作功能試驗。
發明內容
基于以上所述,本發明的任務在于,對于用于在真空中通過載熱液體的蒸汽的冷凝熱量對具有基于纖維素和/或塑料的吸濕性電絕緣部分的部件、尤其是變壓器、電容器、儀器用變壓器或電絕緣套管加熱及干燥的設備進行進一步的改進,即在避免上述缺點的情況下可實現該設備的更簡單及成本更有利的構造。
該任務將這樣解決,即,提出了用于在真空中通過載熱液體的蒸汽的冷凝熱量對具有基于纖維素和/或塑料的吸濕性電絕緣部分的部件、尤其是變壓器、電容器、儀器用變壓器或電絕緣套管加熱及干燥的設備,其中在加熱期間可能來自這些部件地積聚一種較高沸點的第二液體,該第二液體與所述載熱液體構成一種溶液,該設備具有一個用于待加熱及待干燥的部件的可抽真空的真空室,多個真空裝置;至少一個用于載熱液體的蒸發器,至少一個用于冷凝載熱液體的蒸汽及由這些部件脫出的濕氣的冷凝器及一個用于載熱液體的、與該真空室形成流體連接的收集容器,其中,該收集容器至少大致位于該真空室的高度上;及在真空室與收集容器之間設有一個用于該載熱液體的泵裝置,該泵裝置的輸入部分位于該真空室之下。
本發明的有利構型可由以下措施得到。
通過在壓熱器與收集容器之間使用一個具有位于壓熱器下面的輸入部分的泵裝置,就不必將收集容器設置在相應設計的地下的設備結構地坑中。載熱流體或煤油由壓熱器向輸送裝置或泵裝置的流入是在重力下實現的。該泵裝置可被設置在壓熱器的已有的或反正要設立的地基坑中,以保證相應的流入。煤油從那里通過泵裝置被輸送到至少設立在壓熱器的高度上的收集容器中。
在這方面應注意,對于壓熱器必然需要一個具有小建筑深度的地坑,以便至少可容納包括接地板絕緣在內的鋼結構,以使得壓熱器的裝料平面與包圍該設備的大廳的地板水平相一致。
因此,通過本發明可取消用于收集容器的完整組件的地坑的、費用昂貴的制造。因此用于在用戶現場組裝收集容器的時間可顯著縮短。
本發明的另一優點在于,可實現現有的設備和/或壓熱器的簡單的改換裝備和/或現代化。
根據本發明的第一特殊構型提出,所有組件,如真空容器及收集容器,被設置在地面以上,優選為地平面上,及泵裝置被設置在地面以下,優選為在建筑結構側的地坑中。
在此情況下,該地坑可設在壓熱器的已有的或總歸要設立的地基坑中,以保證在重力作用下的流入。
根據本發明還提出,該設備的各個部件,如收集容器,真空裝置,蒸發器,冷凝器,加熱裝置及類似裝置被組合在多個、優選為功能的組件中,其中各個組件具有彼此可聯接的機械和/或電的連接裝置。
通過在設備制造者廠中設備的組件式構造,使整個設備對用戶的運輸大大地簡化,因為可使用通常的載重汽車。
另一優點在于,整個設備或裝置幾乎可完全在制造廠預組裝。通過預組裝許多部件可在制造廠對功能作出試驗。在用戶處可省去相應的長試驗時間或調整修復工作。
并且通過組件式結構也使設備在用戶處易于裝配在一起或在設備制造者處的功能試驗后易于拆卸。由此減少了組裝時間及成本。這些工作也可由用戶處的人員來作出。
特別有利的是,各個組件可彼此上下疊置地布置在一些層中,這也簡化及加速了在設備制造者處的拆卸及在用戶現場的組裝。
根據本發明的一個特殊的構思提出蒸發器被構造成連接多個所屬的組件的功能部件。例如蒸發器可在垂直方向上布置在彼此疊置地設置在多個層中的組件的旁邊,以便除蒸發器的簡單組裝外可同時構成一個靜止的結構元件。
根據本發明還提出,泵裝置例如是一個容積式泵,它可被構成隔膜泵或活塞泵。
本發明的其它目的,優點,特征及應用可能性可由以下參照附圖對實施例的說明中得到。這里所有說明的和/或圖示的特征其本身或以任何有意義的組合都可構成本發明的技術方案,與在申請文件的各部分中進行的概括無關。
附圖表示圖1根據本發明的用于變壓器及類似物的加熱及干燥的設備的一個側視圖,圖2根據圖1的設備的一個正視圖,及圖3根據圖1的設備的一個俯視圖。
具體實施例方式
這些附圖中示出一個所謂的汽相設備,它例如用于加熱及干燥具有基于纖維素和/或塑料的吸濕性電絕緣部分的一些部件,尤其用于變壓器、電容器及類似裝置。
這種設備的原理性結構及其工作方式例如已描述在DE 196 37313 C2中。
根據該文獻,該設備具有一個可被抽真空的真空室1,在其中置入一些待干燥的變壓器。
一個用于蒸發載熱液體的蒸發器通過一個(未分開示出的)截止閥與真空室1相連接。一個也可通過一個閥關閉的旁通管路通向一個冷凝器6。對于較高沸點的第二液體、尤其是變壓器油排出的可能性為,通過一個(未示出的)閥通向輸送泵14或通過一個(未示出的)閥通向一個收集容器7,通過該收集容器,由真空容器1及冷凝器6流出的冷凝液,在一個分離器16中脫水,被收集。一個輸送泵15將載熱液體輸送到蒸發器5。與真空室1必要時通過(未分開示出的)一些調節裝置及該冷凝器6連接著真空泵2,及通過另一冷凝器連接著另一真空泵4。
在工作中,裝有待干燥部件的真空容器1起初由帶有前置的冷凝器的真空泵4抽真空。在干燥處理的進一步的過程中,由這些部件中排出的水蒸氣及流入到該真空系統中的泄漏空氣由真空裝置2抽出,該真空裝置形成了真空容器1與冷凝器6之間的一個壓力閉鎖(Drucksperre)。
煤油蒸汽由蒸發器5導入真空容器1中。煤油蒸汽在待加熱及待干燥的部件的表面上冷凝及對這些部件輸出其冷凝熱量,由此,對于這些部件所需的干燥提高它們的溫度。流出的冷凝液被積集在收集容器7中及由泵15回送到所述蒸發器5中。由這些待干燥的部件的絕緣中排出的水蒸汽與泄漏空氣及煤油蒸汽的一部分一起被吸入到冷凝器6中。在這里,煤油蒸汽及水蒸汽冷凝并且流入到位于其下面的分離器16中。泄漏空氣被真空泵2抽出。
如尤其由圖1中可看到的,收集容器7位于與真空室1相同的平面中。煤油由壓熱器1向一個輸送泵8的流入9通過重力來實現,該輸送泵被設置在壓熱器1的已存在的或反正要設立的地坑10中,以便保證煤油的相應流入。煤油從這里通過泵8輸送到安裝在地面上的收集容器7中。
由于收集容器7不必再設置在一個地坑中,就可以使該汽相設備的各個部件、即用于煤油的收集容器7,真空裝置2,3,4,冷凝器6及一些加熱裝置以及所屬的輸送泵14,15,具有一些閥單元的各個連接管路,被作為各個組件11,12,13設置,在這里所選的實施例中,這些組件被彼此上下疊置地安裝在三個層中。在此情況下,各個部件根據其功能被組合在相應的組件11,12,13中。這些組件11,12,13相互的連接通過可聯接的機械連接裝置及電連接裝置來實現,其中機械連接裝置也具有用于這些管路彼此連接的連接器。
在組件11,12,13上裝有用于載熱液體的蒸發器5,由此該蒸發器同時構成該設備的一個靜止的功能部分。
通過該組件式結構可以作到;在制造商處預組裝該設備。由此在用戶現場可消除通常所需的長的裝配時間。
通過預組裝,可以在制造廠中測試許多部件的功能。因此可在用戶處相應地省去長的試驗時間或費力的修復工作。
尤其是取消了如現有技術中那樣的、用于容器的成套組件的地坑的費用昂貴的制造。
此外,可實現現有設備和/或壓熱器的簡單的“交鑰匙”的改換裝備和/或現代化。
參考標號表1 真空容器10 地坑2 真空裝置11 組件4 真空裝置12 組件
5 蒸發器13 組件6 冷凝器14 泵裝置7 收集容器 15 泵裝置8 泵裝置16 分離器9 輸入部分
權利要求
1.用于在真空中通過載熱液體的蒸汽的冷凝熱量對具有基于纖維素和/或塑料的吸濕性電絕緣部分的部件、尤其是變壓器、電容器、儀器用變壓器或電絕緣套管加熱及干燥的設備,其中在加熱期間可能來自這些部件地積聚一種較高沸點的第二液體,該第二液體與所述載熱液體構成一種溶液,該設備具有一個用于待加熱及待干燥的部件的可抽真空的真空室(1),多個真空裝置(2,4);至少一個用于載熱液體的蒸發器(5),至少一個用于冷凝載熱液體的蒸汽及由這些部件脫出的濕氣的冷凝器(6)及一個用于載熱液體的、與該真空室(1)形成流體連接的收集容器(7),其特征在于該收集容器(7)至少大致位于該真空室(1)的高度上;及在真空室(1)與收集容器(7)之間設有一個用于該載熱液體的泵裝置(8),該泵裝置的輸入部分(9)位于該真空室(1)之下。
2.根據權利要求1的設備,其特征在于真空室(1)及收集容器(7)被設置在地面以上,優選為地平面上,及泵裝置(8)被設置在地面以下,優選為在結構側的地坑(10)中。
3.根據權利要求1或2的設備,其特征在于該設備的各個部件,如收集容器(7),真空裝置(2,4),蒸發器(5),冷凝器(6),加熱裝置及類似裝置被組合在多個、優選為功能的組件(11,12,13)中,其中各個組件(11,12,13)具有彼此可聯接的機械和/或電的連接裝置。
4.根據權利要求1至3中一項的設備,其特征在于各個組件(11,12,13)被彼此上下疊置地布置在一些層中。
5.根據權利要求3或4的設備,其特征在于蒸發器(5)被構造成連接所配置的組件(11,12,13)的功能部件。
6.根據以上權利要求中一項的設備,其特征在于該泵裝置(8)是一個容積式泵。
7.根據權利要求1至5中一項的設備,其特征在于該泵裝置被構造成隔膜泵或活塞泵。
全文摘要
用于在真空中通過載熱液體的蒸汽的冷凝熱量對具有吸濕性電絕緣部分的部件、尤其是變壓器、加熱及干燥的設備,在加熱期間可能來自這些部件地積聚一種較高沸點的第二液體,它與載熱液體構成一種溶液,該設備具有用于待加熱及待干燥的部件的可抽真空的真空室(1),多個真空裝置(2,4);至少一個用于載熱液體的蒸發器(5),至少一個用于冷凝載熱液體的蒸汽及由這些部件脫出的濕氣的冷凝器(6)及一個用于載熱液體的、與該真空室形成流體連接的收集容器(7),收集容器至少大致位于真空室的高度上;及在真空室與收集容器之間設有一個用于載熱液體的泵裝置(8),該泵裝置的輸入部分(9)位于真空室之下。
文檔編號F26B21/14GK1825037SQ20061000425
公開日2006年8月30日 申請日期2006年2月10日 優先權日2005年2月10日
發明者庫爾特·孔茨, 維爾納·維爾茨, 赫爾穆特·施特薩拉 申請人:威廉·海德里希真空設備兩合公司