DE10340920A1

DE10340920A1 - Assembly of a system for drying moisture-contaminated goods

Info

Publication number: DE10340920A1
Application number: DE2003140920
Authority: DE
Inventors: Paul Gmeiner
Original assignee: Micafil AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2002-10-04
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2004-06-09
Also published as: EP1406056A1

Abstract

Die Baugruppe ist zum Einbau in eine Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbeladenem Gut unter Vakuum vorgesehen. Sie weist einen der Aufnahme des Trocknungsgutes dienenden heiz- und evakuierbaren Autoklaven (2) auf sowie eine Autoklavenheizung (3) und einen im Autoklaven (2) angeordneten Verdampfer (4). Bei Betrieb der Anlage wird in dieser Baugruppe das Trocknungsgut durch die Kondensationswärme des Dampfes eines im Verdampfer (4) verflüchtigten flüssigen Wärmeträgers aufgeheizt und hierbei dem Trocknungsgut Wasser entzogen. Der Verdampfer (4) enthält einen von der Autoklavenheizung (3) heizbaren, vorwiegend vertikal ausgerichteten Abschnitt (18) einer Wand (14) des Autoklaven (2). Am Wandabschnitt (18) sind Mittel vorgesehen, die eine Führung der Wärmeträgerflüssigkeit in Form eines Films auf dem Wandabschnitt (18) sicherstellen. DOLLAR A Diese Baugruppe ist äußerst kostengünstig und zeichnet sich dennoch bei geringem Energieverbrauch und hohem Wirkungsgrad durch ein großes Nutzvolumen des Autoklaven und durch einfachen Aufbau aus. Zudem wird die Wärmeträgerflüssigkeit über die großen Wandflächen des Autoklaven (2) geführt und kann so äußerst wirksam, d. h. bei kleiner Differenz zwischen Temperatur des Wandabschnitts und Temperatur der Wärmeträgerflüssigkeit, in Form eines dünnen Films verdampfen.The module is intended for installation in a system for drying moisture-laden goods under vacuum. It has a heatable and evacuable autoclave (2) for receiving the material to be dried, an autoclave heater (3) and an evaporator (4) arranged in the autoclave (2). When the system is operating, the material to be dried is heated in this assembly by the heat of condensation of the steam of a liquid heat carrier volatilized in the evaporator (4) and water is removed from the material to be dried. The evaporator (4) contains a predominantly vertically oriented section (18) of a wall (14) of the autoclave (2) that can be heated by the autoclave heater (3). Means are provided on the wall section (18) to ensure that the heat transfer fluid is guided in the form of a film on the wall section (18). DOLLAR A This assembly is extremely cost-effective and is characterized by a large usable volume of the autoclave and simple construction with low energy consumption and high efficiency. In addition, the heat transfer fluid is passed over the large wall surfaces of the autoclave (2) and can be extremely effective, d. H. with a small difference between the temperature of the wall section and the temperature of the heat transfer fluid, evaporate in the form of a thin film.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL TERRITORY

Bei der Erfindung wird ausgegangen von einer Baugruppe nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Diese Baugruppe ist Teil einer Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem Gut nach dem Vapour-Phase-Verfahren und weist einen das Trocknungsgut aufnehmenden heiz- und evakuierbaren Behälter (Autoklaven) auf sowie eine Autoklavenheizung und einen im Autoklaven angeordneten Verdampfer. Bei dieser Baugruppe wird das Trocknungsgut durch die Kondensationswärme des Dampfes eines im Verdampfer verflüchtigten flüssigen Wärmeträgers aufgeheizt. Hierbei wird dem Trocknungsgut Wasser entzogen. Das Trocknungsgut enthält im allgemeinen einen hygroskopischen elektrischen Isolierstoff, etwa auf der Basis von Papier oder Kunststoff, und ist im allgemeinen als elektrisches Gerät, etwa als Transformator, Kondensator oder Durchführung, oder als Teil davon ausgeführt. Daher kann der Isolierstoff nach der Trocknung zur Bildung einer dielektrisch hochwertigen Isolation mit Isolieröl oder einem härtbaren Isolierharz getränkt werden. Weist das Trocknungsgut neben Wasser weitere flüssige Bestandteile, wie etwa hochsiedendes Isolieröl, auf, so ist die Wärmeträgerflüssigkeit ein die Bestandteile lösendes Solvent und werden diese Bestandteile durch den kondensierenden Wärmeträger aus den Trocknungsgut herausgelöst. Es wird dann nicht nur trockenes, sondern auch ölfreies Gut erreicht.The invention is based on of an assembly according to the preamble of claim 1. This Assembly is part of a system for drying moisture-contaminated Good after the vapor phase process and shows you the items to be dried receiving heatable and evacuable container (autoclave) as well an autoclave heater and an evaporator arranged in the autoclave. In this assembly, the material to be dried is cooled by the heat of condensation Steam of a liquid heat carrier volatilized in the evaporator is heated. Here will water is removed from the material to be dried. The material to be dried generally contains a hygroscopic electrical insulating material, for example on the basis of paper or plastic, and is generally considered electrical Device, about as a transformer, capacitor or bushing, or as part of it executed. Therefore, the insulating material can form a dielectric high-quality insulation with insulating oil or a hardenable Insulated resin become. If the material to be dried contains other liquid components in addition to water, such as high-boiling insulating oil, is the heat transfer fluid a component releasing Solvent and become these components by the condensing Heat transfer medium detached the items to be dried. Then not only dry, but also oil-free goods are achieved.

Die Erfindung betrifft zugleich auch eine die Baugruppe aufnehmende Trocknungsanlage.The invention also relates to a drying unit that receives the assembly.

STAND DER TECHNIKSTATE OF TECHNOLOGY

Mit dem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der Technik von Baugruppen für Trocknungsanlagen Bezug, wie er von P.K.Gmeiner in der Firmenschrift der Fa. Micafil Vakuumtechnik AG, Zürich, MTV/E 02923000/22 „Modern vapour drying processes and plants" beschrieben ist. Eine in dieser Schrift im Diagramm S3 veröffentlichte Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem Gut weist eine Baugruppe auf mit einem der Aufnahme des zu trocknenden Gutes dienenden Autoklaven, in den ein Kaskadenverdampfer eingebaut ist. Dieser Verdampfer enthält mehrere nach Art einer Kaskade vorwiegend senkrecht übereinander angeordnete Heizregister, über die eine leicht zu verflüchtigende und im allgemeinen als Lösungs- und Extraktionsmittel für Öl ausgebildetes Solvent stufenförmig von oben nach unten geführt wird. Hierbei gebildeter Dampf wird am zu trocknenden Gut kondensiert. Durch die Kondensationswärme sowie durch eine im Autoklaven vorgesehene Heizung wird das Gut auf eine Temperatur von typischerweise 100 bis 130° aufgeheizt. Bei dieser Temperatur und unter Vakuum wird im Gut enthaltenes Wasser durch Diffusion rasch entfernt und das Gut so schnell getrocknet. Ein bei diesem Verfahrensschritt entstehendes Dampfgemisch von Solvent und Wasser wird in einem ausserhalb des Autoklaven befindlichen Kondensator abgeschieden. Ist das Gut als elektrisches Gerät, beispielsweise als Transformator oder Durchführung, ausgeführt, und enthält es mit Isolieröl getränkte Elektroisolationen, so kann das Solvent zugleich das Öl aus der Isolation extrahieren. Das solchermassen gebildete Solvent/Öl-Gemisch sammelt sich am Boden des Autoklaven und kann während einer Zwischendruckabsenkung, d.h. einer Phase, in der dem Verdampfer kein frisches Solvent mehr zugeführt und das Solvent/Wasser-Dampfgemisch aus dem Autoklaven in einen Kondensator der Trocknungsanlage geführt wird, destilliert werden.With the preamble, the invention takes reference to a state of the art of assemblies for drying systems, as he was from P.K.Gmeiner in the company font of Micafil Vacuum Technology AG, Zurich, MTV / E 02923000/22 "Modern vapor drying processes and plants "is described in this document published in diagram S3 Plant for drying moisture-contaminated goods has an assembly on an autoclave used to hold the goods to be dried, in which a cascade evaporator is installed. This vaporizer contains several in the manner of a cascade, predominantly vertically arranged heating registers, over which an easy to evaporate and generally as a solution and oil extractant Solvent step-like led from top to bottom becomes. The steam formed is condensed on the material to be dried. By the heat of condensation as well as a heater provided in the autoclave heated to a temperature of typically 100 to 130 °. At this temperature and under vacuum, water is contained in the goods quickly removed by diffusion and the goods dried so quickly. A vapor mixture of solvent and Water is in a condenser outside the autoclave deposited. Is the good as an electrical device, for example as a transformer or implementation, executed and contains it with insulating oil impregnated Electrical insulation, the solvent can simultaneously remove the oil from the Extract isolation. The solvent / oil mixture formed in this way collects at the bottom of the autoclave and can i.e. a phase in which the evaporator no longer has a fresh solvent supplied and the solvent / water vapor mixture from the autoclave into a condenser the drying plant will be distilled.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION THE INVENTION

Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen definiert ist, löst die Aufgabe, eine Baugruppe der eingangs genannten Art anzugeben, welche sich durch ein grosses Nutzvolumen des Autoklaven und durch einfachen Aufbau auszeichnet.The invention as defined in the claims is, triggers the task of specifying an assembly of the type mentioned at the outset, which is characterized by a large usable volume of the autoclave and by simple structure.

Bei der Baugruppe nach der Erfindung enthält der Verdampfer einen von der Autoklavenheizung heizbaren, vorwiegend vertikal ausgerichteten Abschnitt einer Wand des Autoklaven, und sind an diesem Wandabschnitt Mittel vorgesehen, die eine Führung der Wärmeträgerflüssigkeit in Form eines Films auf dem Wandabschnitt sicherstellen. Daher wird der zum Trocknen und gegebenenfalls zusätzlich auch zum Extrahieren von Öl benötigte Wärmeträgerflüssigkeitsdampf direkt an einem von der Autoklavenheizung erwärmten Wandabschnitt des Autoklaven erzeugt. Eine von der Autoklavenheizung unabhängige zusätzliche Verdampferheizung kann daher eingespart werden. Zudem entfallen in der Autoklavenwand vorgesehene Durchführungen, über welche sonst der Verdampferheizung Energie zugeführt werden müsste. Wegen des Fortfalls dieser zusätzlichen Teile des Verdampfers, ist das der Aufnahme des zu trocknenden Guts dienende Nutzvolumen des Autoklaven besonders gross. Ausserdem wird die Wärmeträgerflüssigkeit über die grossen Wandflächen des Autoklaven geführt und kann so äusserst wirksam, d. h. bei kleiner Differenz zwischen Temperatur des Wandabschnitts und Temperatur der Wärmeträgerflüssigkeit, in Form eines dünnen Films verdampfen. Darüber hinaus kann eine Baugruppe nach dem Stand der Technik im allgemeinen mit geringem Aufwand, insbesondere etwa durch Modifikation der Autoklavenheizung, problemlos in eine Baugruppe nach der Erfindung umgerüstet werden.In the assembly according to the invention contains the evaporator is predominantly heated by the autoclave heating vertically aligned section of a wall of the autoclave, and means are provided on this wall section which guide the Heat transfer fluid ensure in the form of a film on the wall section. Therefore for drying and, if necessary, also for extraction of oil needed Heat transfer fluid vapor directly on a wall section of the autoclave heated by the autoclave heating generated. An additional evaporator heater independent of the autoclave heater can therefore be saved. In addition, those provided in the autoclave wall are omitted Implementations through which otherwise energy would have to be supplied to the evaporator heating. Because of the elimination of these additional Parts of the evaporator, that is the absorption of the material to be dried serving usable volume of the autoclave is particularly large. In addition, the Heat transfer fluid over the large wall surfaces of the autoclave and can be extremely effective, d. H. with a small difference between the temperature of the wall section and temperature of the heat transfer fluid, in the form of a thin one Evaporate film. About that in addition, a prior art assembly in general with little effort, especially by modifying the autoclave heating, can easily be converted into an assembly according to the invention.

In einer aus apparatetechnischen Gründen besonders vorteilhaften Ausführungsform der Baugruppe nach der Erfindung ist der Autoklav quaderförmig ausgeführt und weist eines oder mehrere Tore auf. Zugleich umfasst sein Wandabschnitt eine Seitenwand, zwei oder mehr Seitenwände und/oder eines oder mehrere Tore des Autoklaven. Bei dieser Ausführungsform ist der Verdampfer besonders leicht zu warten, da die Heizung von aussen permanent zugänglich ist und die Führungselemente für die Wärmeträgerflüssigkeit nach dem Öffnen des Autoklaven leicht zugänglich sind und äusserst einfach gewartet, insbesondere gereinigt, werden können.In an embodiment of the assembly according to the invention which is particularly advantageous for technical reasons in terms of apparatus, the autoclave is cuboid and has one or more gates. At the same time, its wall section comprises a side wall, two or more side walls and / or an egg one or more gates of the autoclave. In this embodiment, the evaporator is particularly easy to maintain, since the heating is permanently accessible from the outside and the guide elements for the heat transfer fluid are easily accessible after opening the autoclave and can be serviced, in particular cleaned, in an extremely simple manner.

Hohe Verdampfungswerte und eine konstante Abdampfrate über dem gesamten Wandabschnitt werden erreicht, wenn am Wandabschnitt ein Temperaturgradient mit mindestens zwei übereinander liegende Temperaturstufen einstellbar ist. Die Temperaturverteilung im Wandabschnitt ist mit Vorteil so eingestellt, dass die Temperaturdifferenz am Wärmeträgerflüssigkeitsfilm zwischen der Wärmeträgerflüssigkeit und dem Wandabschnitt jeweils im Bereich der beiden Temperaturstufen etwa gleich gross ist. Dieser Gradient ist in besonders einfacher Weise durch zwei Teilabschnitte der Autoklavenheizung einstellbar, welche Teilabschnitte unabhängig voneinander regelbar sind. Hierzu ist mindestens ein die Temperatur als Regelgrösse der Autoklavenheizung erfassender Temperatursensor vorgesehen, welcher im allgemeinen am Wandabschnitt oder an einer Stelle des Verdampfers angebracht ist, an der der vom Verdampfer erzeugbare Dampf der Wärmeträgerflüssigkeit in einen die feuchtigkeitsbelasteten Teile enthaltenden Nutzraum des Autoklaven führbar ist.High evaporation values and a constant Evaporation rate over the entire wall section are reached when on the wall section a temperature gradient with at least two superimposed temperature levels is adjustable. The temperature distribution in the wall section is with Advantage set so that the temperature difference on the heat transfer fluid film between the heat transfer fluid and the wall section in each case in the region of the two temperature levels is about the same size. This gradient is particularly simple Adjustable by two sections of the autoclave heating, which sections independently are controllable from each other. For this, at least one is the temperature as a controlled variable the temperature sensor detecting the autoclave heater is provided, which generally at the wall section or at a location on the evaporator is attached, on which the vapor of the heat transfer fluid that can be generated by the evaporator into a usable space containing the parts exposed to moisture of the autoclave feasible is.

Um die Wärmeträgerflüssigkeit in ausreichend guter Weise in den Verdampfer zu führen, weisen die Führungsmittel für die Wärmeträgerflüssigkeit ein am oberen Ende des Wandabschnitts angebrachtes Verteilsystem auf. Insbesondere dann, wenn das Verteilsystem als horizontal entlang dem oberen Ende des Wandabschnitts erstreckter Kanal mit einem in den Kanalboden eingeformten und in Kanalrichtung geführten Abflussspalt ausgeführt ist, ist sichergestellt, dass die Wärmeträgerflüssigkeit gleichmässig über den heizbaren Wandabschnitt geführt und so die erwünschte Verdampfung mit einem gleichmässig dünnen Oberflächenfilm ermöglicht ist.To the heat transfer fluid in sufficiently good Way into the vaporizer point the leadership means for the Heat transfer fluid a distribution system attached to the top of the wall section on. Especially when the distribution system is considered horizontal along the upper end of the wall section extending channel with a in the channel bottom molded and guided in the channel direction accomplished is ensured that the heat transfer fluid is evenly above the heated wall section led and so the desired one Evaporation with an even thin surface film allows is.

Ist bei der Baugruppe nach der Erfindung am Wandabschnitt unterhalb des Verteilsystems mindestens eine horizontal geführte Staurinne angeordnet, so wird im heizbaren Wandabschnitt des Autoklaven ein besonders gleichmässiger Film von Wärmeträgerflüssigkeit gebildet und über die gesamte Oberfläche des Wandabschnitts eine gleichmässige Abdampfrate erzeugt.Is in the assembly according to the invention at least one horizontal on the wall section below the distribution system guided Storage channel is arranged in the heatable wall section of the autoclave particularly even Film of heat transfer fluid educated and about the entire surface of the wall section is uniform Evaporation rate generated.

Mit Vorteil ist am unteren Ende des Wandabschnitts eine horizontal erstreckte und mit einem Auslass des Autoklaven verbundene Sammelrinne angebracht. Ein bei der Trocknung des Gutes gegebenenfalls anfallendes Wärmeträgerflüssigkeit/Öl-Gemisch gelangt dann bei der Durchführung einer Destillation während einer Zwischendruckabsenkung unmittelbar zu einem Ablauf des Autoklaven. Es wird so mit einfachen Mitteln vermieden, dass der Boden des Autoklaven mit Öl belegt wird.It is advantageous at the lower end of the wall section one horizontally extended and with an outlet of the autoclave connected collecting gutter attached. One when drying the goods if necessary The resulting heat transfer fluid / oil mixture then arrives when performing a Distillation during an intermediate pressure drop directly to an outlet of the autoclave. It is thus avoided with simple means that the bottom of the autoclave with oil is occupied.

Es empfiehlt sich, zwischen Verteilsystem und Sammelrinne mindestens ein parallel und mit Abstand zum Wandabschnitt geführtes Leitblech anzuordnen. Der im heizbaren Wandabschnitt gebildete Dampf wird dann in vertikaler Richtung über den ganzen Wandabschnitt geleitet und kann dann an einer in das Leitblech eingeformten Dampfaustrittsöffnung am unteren Ende oder über weitere Öffnungen zwischen oberen und unteren Ende des Leitblechs in den Nutzraum des Autoklaven geführt werden. Hierdurch resultiert im Nutzraum des Autoklaven eine turbulente Strömung von Wärmeträgerflüssigkeitsdampf. Die Wärmeübertragung auf das Trocknungsgut wird so verbessert und die Zeit zum Aufheizen des Trocknungsgutes verkürzt. Durch verstellbare Ausbildung der Öffnung können der Dampfstrom und damit die Wärmeübertragung optimiert werden. Das Leitblech verhindert zugleich, dass beim Verdampfen entstehende Flüssigkeitsspritzer in den Nutzraum des Autoklaven gelangen. Mit Vorteil ist am Leitblech mindestens eine im wesentlichen horizontal geführte Umlenkrippe angebracht. An das Leitblech etwa durch Spritzer gelangte Wärmeträgerflüssigkeit wird durch diese Rippe wieder an den als Verdampferheizung wirkenden Wandabschnitt zurückgeführt.It is recommended to choose between the distribution system and Collecting channel at least one parallel and at a distance from the wall section run Arrange baffle. The steam formed in the heatable wall section is then in the vertical direction over the entire wall section passed and can then at a molded in the baffle steam outlet on lower end or over further openings between the upper and lower ends of the baffle in the usable space of the autoclave become. This results in a turbulent in the usable space of the autoclave flow of heat transfer fluid vapor. The heat transfer on the material to be dried is improved and the time for heating the Shortened drying goods. By adjusting the opening, the steam flow and thus the heat transfer be optimized. The baffle also prevents evaporation liquid splashes get into the usable space of the autoclave. At least on the baffle is advantageous attached a substantially horizontally guided deflection crib. Heat transfer fluid that has reached the baffle, for example through splashes, is passed through this rib returned to the wall section which acts as an evaporator heater.

Ein für hohe Verdampfungsraten guter Wärmeübergang vom Wärmeträger der Autoklavenheizung auf den Wandabschnitt wird erreicht, wenn die Autoklavenheizung mindestens einen wärmeträgerführenden Kanal aufweist, welcher mindestens von einem Teil des Wandabschnitts begrenzt ist.A good one for high evaporation rates Heat transfer from the heat transfer medium Autoclave heating on the wall section is achieved when the autoclave heater at least one heat carrier Has channel, which at least from a part of the wall section is limited.

Die Autoklavenwand ist mit Vorteil von einer Stützstruktur gehalten, welche Stützstruktur zumindest im Bereich des heizbaren Wandabschnitts durch umgewälzte Luft temperaturstabilisiert ist. Temperaturunterschiede in der Stützstruktur werden dann gering gehalten und somit unerwünschte Spannungen in der Autoklavenwand und der Stützstruktur vermieden.The autoclave wall is an advantage from a support structure kept what support structure at least in the area of the heatable wall section by circulating air is temperature stabilized. Temperature differences in the support structure are then kept low and thus undesirable tensions in the autoclave wall and the support structure avoided.

BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDESCRIPTION THE DRAWINGS

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:The invention is described below of embodiments explained. It shows:

1 in schematischer Ansicht eine Anlage zum Trocknen von feuchtigkeits- und ölbelasteten elektrischen Geräten mit einer Baugruppe nach der Erfindung, 1 a schematic view of a plant for drying moisture and oil-contaminated electrical devices with an assembly according to the invention,

2 eine Aufsicht auf einen in vertikaler Richtung geführten Schnitt durch einen Abschnitt einer ersten Ausführungsform der Baugruppe gemäss 1, 2 a plan view of a vertical section through a section of a first embodiment of the assembly according to 1 .

3 eine Aufsicht auf einen in vertikaler Richtung geführten Schnitt durch einen Abschnitt einer zweiten Ausführungsform der Baugruppe gemäss 1, 3 a plan view of a section taken in the vertical direction through a section of a second embodiment of the assembly according to 1 .

4 eine Aufsicht auf einen in horizontaler Richtung längs IV-IV geführten Schnitt durch die Baugruppe gemäss 2, und 4 a plan view of a section taken in a horizontal direction along IV-IV through the assembly according to 2 , and

5 eine Aufsicht auf einen analog 4 geführten Schnitt durch eine dritte Ausführungsform der Baugruppe gemäss 1. 5 a supervision of an analog 4 performed section through a third embodiment according to the assembly 1 ,

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS TO EXECUTE THE INVENTION

In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die in 1 dargestellte Anlage weist als zentrale Komponente eine Baugruppe 1 auf. Diese Baugruppe enthält einen heiz- und evakuierbaren Behälter (Autoklav 2) mit einer Heizung 3 sowie einen im Autoklaven angeordneten Verdampfer 4. Der Autoklav 2 ist im wesentlichen quaderförmig ausgebildet und ist über ein nicht dargestelltes Tor mit einem feuchtigkeits- und ölbelastete Isolationen enthaltenden elektrischen Gerät 5, beispielsweise einem Transformator, beladen. Über ein Vakuumsystem 6 ist der Autoklav 2 evakuierbar. Aus einem Sammelbehälter 13, der über eine Pumpe 8 mit einem Vorratsbehälter 7 verbunden ist, und/oder aus einer Trennvorrichtung 11 kann dem Verdampfer 4 über Pumpen 9 und/oder 12 eine als öllösendes Solvent ausgeführte Wärmeträgerflüssigkeit zugeführt werden. Im Verdampfer 4 bei angelegtem Vakuum erzeugter Solventdampf kondensiert am Gerät 5 und erwärmt dieses durch Abgabe von Kondensationswärme. Wasser diffundiert nun mit hoher Geschwindigkeit aus den Isolationen des Gerätes 5. Ein hierbei gebildetes Solvent/Wasser-Dampfgemisch kondensiert in einem ausserhalb des Autoklaven 2 befindlichen Kondensator 10. Aus dem hierbei gebildeten Kondensat wird in der Trennvorrichtung 11 das Wasser entfernt und das verbleibende Solvent über die Pumpe 12 in den Vorratsbehälter 7 oder alternativ in den Verdampfer 4 befördert. Das am Gerät 5 kondensierende Solvent extrahiert das in den Isolationen enthaltene Öl. Das entstehende Solvent/Öl-Gemisch sammelt sich am Boden des Autoklaven 2 und kann über einen Auslass in den Sammelbehälter 13 geführt werden.In the figures, the same parts are identified by the same reference numerals. In the 1 The system shown has an assembly as the central component 1 on. This assembly contains a heatable and evacuable container (autoclave 2 ) with a heater 3 and an evaporator arranged in the autoclave 4 , The autoclave 2 is essentially cuboid and is above a gate, not shown, with an electrical device containing moisture and oil-contaminated insulation 5 , for example, a transformer. Via a vacuum system 6 is the autoclave 2 evacuated. From a collection container 13 that has a pump 8th with a storage container 7 is connected, and / or from a separating device 11 can the evaporator 4 about pumps 9 and or 12 a heat transfer fluid designed as an oil-dissolving solvent can be supplied. In the evaporator 4 Solvent vapor generated when a vacuum is applied condenses on the device 5 and heats it up by giving off condensation heat. Water now diffuses at high speed from the insulation of the device 5 , A solvent / water-vapor mixture formed in this way condenses in an outside of the autoclave 2 located capacitor 10 , The condensate formed in this way becomes in the separating device 11 the water is removed and the remaining solvent via the pump 12 in the storage container 7 or alternatively in the evaporator 4 promoted. That on the device 5 condensing solvent extracts the oil contained in the insulation. The resulting solvent / oil mixture collects at the bottom of the autoclave 2 and can be discharged into the collection container 13 be performed.

Um den Wasseraustritt beim Aufheizen in schonender Weise zu beschleunigen, werden bei vergleichsweise tiefen Temperaturen Zwischendrucksenkungen vorgenommen. Bei einer solchen Zwischendrucksenkung wird die Zufuhr von Solvent zum Verdampfer 4 unterbrochen und wird das verbleibende Solvent/Wasser-Dampfgemisch durch Kondensation im Kondensator 10 aus dem Autoklaven 2 entfernt. Während dieser Phase der Zwischendrucksenkung wird in zeitsparender Weise zugleich das Solvent/Öl-Gemisch mit Hilfe der Pumpe 9 aus dem Sammelbehälter 13 in den Autoklaven 2 befördert und destilliert. Da hierbei im Verdampfer 4 gebildeter Solventdampf durch Abgabe seiner Kondensationswäme das Gerät 5 weiter aufheizt, kommt die für die Destillation aufgewendete Energie dem Trocknungsprozess zugute.In order to accelerate the water leakage when heating up, intermediate pressure drops are carried out at comparatively low temperatures. With such an intermediate pressure reduction, the supply of solvent becomes the evaporator 4 interrupted and the remaining solvent / water-vapor mixture is condensed in the condenser 10 from the autoclave 2 away. During this phase of lowering the intermediate pressure, the solvent / oil mixture is at the same time saved with the help of the pump 9 from the collection container 13 in the autoclave 2 transported and distilled. Because here in the evaporator 4 formed solvent vapor by releasing its heat of condensation the device 5 heated further, the energy used for distillation benefits the drying process.

Wie aus der Ausführungsform der Baugruppe gemäss den 2 und 4 ersichtlich ist, weist der Autoklav 2 eine vakuumfeste Wand 14 sowie eine diese Wand umgebende Wärmeisolation 15 auf. In der Wärmeisolation sind als Rohre 16 ausgebildete Heizelemente der Autoklavenheizung 3 angeordnet. Die Zufuhr eines in den Rohren 16 geführten Wärmeträgers kann mit Hilfe eines Ventils 17 geregelt werden. Die Rohre 16 stehen in gutem thermischem Kontakt mit einem vertikal erstreckten Abschnitt 18 der Wand 14. Ein solcher Kontakt kann beispielsweise durch Anschweissen oder Anlöten der Rohre 16 an den Wandabschnitt 18 erreicht werden. Dieser Wandabschnitt ist Teil des Verdampfers 4 und trägt auf der von der Heizung 3 abgewandten Seite Mittel, die eine Führung des Solvents in Form eines dünnen Films auf dem Wandabschnitt 18 sicherstellen. Diese Mittel umfassen ein am oberen Ende des Wandabschnitts 18 angebrachtes Verteilsystem 19, zwei unterhalb des Verteilsystems 19 angeordnete und gegeneinander vertikal versetzte, horizontal geführte Staurinnen 20, eine am unteren Ende des Wandabschnitts 18 angebrachte, horizontal erstreckte und mit einem nicht dargestellten Auslass des Autoklaven 2 verbundene Sammelrinne 21 sowie ein zwischen Verteilsystem 19 und Sammelrinne 21 angeordnetes und parallel und mit Abstand zum Wandabschnitt 18 geführtes Leitblech 22. Das Verteilsystem ist als horizontal entlang dem oberen Ende des Wandabschnitts 18 erstreckter Kanal 191 mit einem in den Kanalboden eingeformten und in Kanalrichtung geführten Abflussspalt 192 ausgeführt. In das Leitblech 22 ist am unteren Ende ein gegebenenfalls verstellbare Dampfaustrittsöffnung 221 eingeformt. Am Leitblech sind ferner drei im wesentlichen horizontal geführte Umlenkrippen 222 angebracht.As from the embodiment of the assembly according to the 2 and 4 is visible, the autoclave 2 a vacuum-proof wall 14 and a thermal insulation surrounding this wall 15 on. In the thermal insulation are as pipes 16 trained heating elements of the autoclave heating 3 arranged. The feed one in the pipes 16 guided heat transfer can be done with the help of a valve 17 be managed. The pipes 16 are in good thermal contact with a vertically extending section 18 the Wall 14 , Such contact can be achieved, for example, by welding or soldering on the pipes 16 to the wall section 18 can be achieved. This wall section is part of the evaporator 4 and carries on from the heater 3 opposite side means, which is a guide of the solvent in the form of a thin film on the wall section 18 to ensure. These means include one at the top of the wall section 18 attached distribution system 19 , two below the distribution system 19 arranged and vertically offset, horizontally guided storage channels 20 , one at the bottom of the wall section 18 attached, horizontally extending and with an outlet, not shown, of the autoclave 2 connected collecting channel 21 as well as an between distribution system 19 and collecting trough 21 arranged and parallel and at a distance from the wall section 18 guided baffle 22 , The distribution system is as horizontal along the top of the wall section 18 extended channel 191 with a drainage gap formed in the channel floor and guided in the channel direction 192 executed. In the baffle 22 there is an adjustable steam outlet at the lower end 221 formed. There are also three essentially horizontally guided deflection ribs on the guide plate 222 appropriate.

Mit den Bezugszeichen 23 bzw. 24 sind zwei die Temperatur als Regelgrösse der Autoklavenheizung erfassende Sensoren bezeichnet, von denen der eine am Wandabschnitt 18 und der andere an einer Stelle des Verdampfers 4 angebracht ist, an der der vom Verdampfer erzeugte Solventdampf in den das Gerät 5 aufnehmenden Nutzraum des Autoklaven 2 geführt wird, wie etwa an der Dampfaustrittsöffnung 221.With the reference numerals 23 respectively. 24 are two sensors that record the temperature as the controlled variable of the autoclave heating, one of which is on the wall section 18 and the other at one point on the evaporator 4 is attached to which the solvent vapor generated by the evaporator into the device 5 receiving space of the autoclave 2 is guided, such as at the steam outlet opening 221 ,

Bei Betrieb einer diese Baugruppe enthaltenden Trocknungsanlage wird aus dem Vorratstank und/oder aus der Trennvorrichtung 11 reines Solvent in den evakuierten Autoklaven 2 gepumpt und in den Kanal 191 des Verteilsystems 19 eingespeist. Im Kanal 191 wird das Solvent über die ganze Breite des Wandabschnitts 18 verteilt und gelangt durch den Abflussspalt 192 an das obere Ende des Wandabschnitts 18. Das aus dem Spalt tretende Solvent fliesst in Form eines dünnen Films am Wandabschnitt 18 nach unten. Hierbei erwärmt es sich auf eine Temperatur, welche für eine effektive Verdampfung ausreichend hoch gewählt und mit Hilfe des temperaturgeregelten Ventils 17 im wesentlichen konstant gehalten ist. Die Staurinnen 20 halten das abfliessende Solvent auf und verteilen es über die ganze Breite des Wandabschnitts 18. An der nach unten anschliessenden Teilfläche des heizbaren Wandabschnitts 18 wird so mit Sicherheit wieder ein über die ganze Teilfläche gleichmässig verteilter dünner Solventfilm fliessen. Der am Wandabschnitt 18 gebildete Solventdampf wird entlang dem Leitblech 22 nach unten und über die Dampfaustrittsöffnung 221 in den Nutzraum des Autoklaven 2 geführt. Das Leitblech 22 verhindert, dass Solventspritzer in den Nutzraum gelangen. Solche Spritzer werden an den Umlenkrippen 222 aufgehalten und fliessen von diesen zu den Staurinnen 20. Die Sammelrinne 21 sorgt dafür, dass das bei der Destillation des Solvent-Öl-Gemischs während einer Zwischenabsenkung anfallende Öl nicht auf den Autoklavenboden gelangt, sondern unmittelbar zum Ölablauf des Autoklaven 2.When a drying system containing this assembly is operated, the storage tank and / or the separating device become 11 pure solvent in the evacuated autoclave 2 pumped and into the channel 191 of the distribution system 19 fed. In the channel 191 becomes the solvent across the entire width of the wall section 18 distributed and passes through the drain gap 192 to the top of the wall section 18 , The solvent emerging from the gap flows in the form of a thin film on the wall section 18 downward. Here, it heats up to a temperature which is chosen high enough for effective evaporation and with the help of the temperature-controlled valve 17 is kept substantially constant. The storage compartments 20 stop the flowing solvent and spread it over the entire width of the wall section 18 , On the partial surface of the heatable wall section adjoining at the bottom 18 will be a thin layer that is evenly distributed over the entire area flow a solvent film. The one on the wall section 18 Solvent vapor is formed along the baffle 22 down and over the steam outlet 221 in the usable space of the autoclave 2 guided. The baffle 22 prevents solvent splashes from getting into the work space. Such splashes are on the deflection ribs 222 stopped and flow from these to the storage spaces 20 , The collecting trough 21 ensures that the oil generated during the distillation of the solvent-oil mixture during an intermediate lowering does not reach the bottom of the autoclave, but directly to the oil outlet of the autoclave 2 ,

Da bei der beschriebenen Ausführungsform der Baugruppe der Verdampfer 4 im Inneren des Autoklaven 2 angeordnet ist und Autoklav und Verdampfer eine gemeinsame Heizung aufweisen, zeichnet sich diese Baugruppe durch einen geringen Energieverbrauch aus und wird zugleich gegenüber einer Baugruppe nach dem Stand der Technik mit einem im Autoklaven angeordneten Kaskadenverdampfer Nutzraum gewonnen.Since in the described embodiment of the assembly the evaporator 4 inside the autoclave 2 is arranged and the autoclave and the evaporator have a common heater, this assembly is characterized by low energy consumption and is at the same time obtained in comparison with an assembly according to the prior art with a cascade evaporator arranged in the autoclave.

Diese Vorteile zeichnet auch die Baugruppe gemäss 3 aus. Bei dieser Baugruppe kann jedoch im Unterschied zur Baugruppe gemäss 2 über den Wandabschnitt 18 ein Temperaturgradient mit zwei übereinanderliegenden Temperaturstufen eingestellt werden. Zu diesem Zweck weist die Autoklavenheizung zwei nach Art einer Kaskade übereinanderliegende Stufen auf. In der oberen Stufe sind Heizungsrohre 16a angeordnet, in der darunterliegenden zweite Stufe Heizungsrohre 16b. Die Temperaturverteilung im Wandabschnitt 18 kann durch separate Regelung beider Stufen mit Hilfe von Regelventilen und Temperatursensoren so eingestellt werden, dass eine am Solventfilm sich zwischen dem Solvent und dem Wandabschnitt 18 einstellende Temperaturdifferenz im Bereich der oberen Stufe etwa so gross ist wie in der unteren Stufe. Es ist dann eine praktisch konstante Abdampfrate über den gesamten Wandabschnitt 18 gewährleistet. Mit dem Bezugszeichen 25 ist eine Luftumwälzung gekennzeichnet. Durch die Luftumwälzung wird an der ausserhalb des Autoklaven 2 liegenden Seite des Wandabschnitt 18 fortlaufend umgewälzte Luft entlanggeführt. Eine die Autoklavenwand 4 stützende und aus den 4 und 5 ersichtlichen Struktur 28 sowie die Autoklavenwand 4 werden zumindest im Bereich des Wandabschnitts 18 durch die umgewälzte Luft temperaturstabilisiert. Temperaturunterschiede in der Stützstruktur können so gering gehalten und unerwünschte Spannungen in der Autoklavenwand und der Stützstruktur vermieden werden.The assembly also shows these advantages 3 out. With this module, however, in contrast to the module according to 2 over the wall section 18 a temperature gradient with two superimposed temperature levels can be set. For this purpose, the autoclave heating has two stages one above the other in the manner of a cascade. In the upper level there are heating pipes 16a arranged, in the second stage below heating pipes 16b , The temperature distribution in the wall section 18 can be adjusted by separate control of both stages with the help of control valves and temperature sensors so that one on the solvent film is between the solvent and the wall section 18 temperature difference in the area of the upper step is approximately as large as in the lower step. It is then a practically constant evaporation rate over the entire wall section 18 guaranteed. With the reference symbol 25 air circulation is marked. The air circulation is on the outside of the autoclave 2 lying side of the wall section 18 continuously circulated air. One the autoclave wall 4 supportive and from the 4 and 5 apparent structure 28 as well as the autoclave wall 4 are at least in the area of the wall section 18 temperature stabilized by the circulated air. Differences in temperature in the support structure can thus be kept low and undesirable stresses in the autoclave wall and the support structure can be avoided.

Bei einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemässen Baugruppe wird der Wärmeträger der Autoklavenheizung 3 nicht in Rohren 16 geführt, sondern in flach ausgebildeten Kanälen, von denen ein mit dem Bezugszeichen 26 gekennzeichneter Kanal in 5 dargestellt ist. Dieser Kanal erstreckt sich senkrecht zur Papierebene vorwiegend in vertikaler Richtung und weist im Verhältnis zu seiner Breite eine geringe Tiefe auf. Die Tiefe des Kanals 26 ist bestimmt durch nicht bezeichnete Abstandsmittel, welche einen überwiegend vertikal geführten Teil des Wandabschnitts 18 von einer Platte 27 trennen. Im Unterschied zu einem Rohr kann nun wegen des flachen Profils eine grössere Wärmemenge vom Wärmeträger an den Wandabschnitt abgegeben werden, so dass mit dieser Ausführungsform der Baugruppe ein hoher Wirkungsgrad und eine hohe Verdampfungsrate erzielt werden.In a third embodiment of the assembly according to the invention, the heat transfer medium of the autoclave heating 3 not in pipes 16 guided, but in flat channels, one of which has the reference symbol 26 marked channel in 5 is shown. This channel extends perpendicular to the paper plane predominantly in the vertical direction and has a small depth in relation to its width. The depth of the channel 26 is determined by unspecified spacing means, which a predominantly vertically guided part of the wall section 18 from a plate 27 separate. In contrast to a pipe, a larger amount of heat can now be given off from the heat transfer medium to the wall section because of the flat profile, so that a high degree of efficiency and a high evaporation rate can be achieved with this embodiment of the assembly.

11: Baugruppemodule
22: Autoklavautoclave
33: Heizungheater
44: VerdampferEvaporator
55: Trocknungsgut, Gerätbe dried, device
66: Vakuumsystemvacuum system
77: Vorratstankstorage tank
8, 98th, 9: Pumpenpump
1010: Kondensatorcapacitor
1111: Trennvorrichtungseparating device
1212: Pumpepump
1313: SammelbehälterClippings
1414: Autoklavenwandautoclave
1515: Wärmeisolationthermal insulation
1616: Heizungsrohreheating pipes
16a, 16b16a, 16b: Rohre, Teilabschnitte der HeizungTube, Sections of the heater
1717: Regelventilcontrol valve
1818: Wandabschnittwall section
1919: Verteilsystemdistribution system
2020: Staurinnenstorage trays
2121: Sammelrinnecollecting channel
2222: Leitblechbaffle
23, 2423 24: Temperatursensorentemperature sensors
191191: Kanalchannel
192192: Abflussspaltoutflow gap
221221: DampfaustrittsöffnungSteam outlet opening
222222: Umlenkrippendeflecting ribs
2525: Luftumwälzungair circulation
2626: Kanalchannel
2727: Platteplate
2828: Stützstruktursupport structure

Claims

Assembly ( 1 ) for a system for drying moisture-contaminated goods ( 5 ) under vacuum with one of the items to be dried ( 5 ) serving heatable and evacuable container (autoclave 2 ), with an autoclave heater ( 3 ) and with one in the autoclave ( 2 ) arranged evaporator ( 4 ) for which module ( 1 ) the material to be dried ( 5 ) by the heat of condensation of the steam in the evaporator ( 4 ) volatilized liquid heat transfer medium can be heated and the material to be dried ( 5 ) Water is extractable, characterized in that the evaporator ( 4 ) one from the Au toklave heating ( 3 ) heatable, mainly vertical section ( 18 ) a wall ( 14 ) of the autoclave ( 2 ) contains, and that on the wall section ( 18 ) Means are provided which guide the heat transfer fluid in the form of a film on the wall section ( 18 ) to ensure.

Module according to claim 1, characterized in that the autoclave ( 1 ) is cuboid and has one or more gates, and that the wall section ( 18 ) comprises a side wall, two or more side walls and / or one or more gates of the autoclave.

Assembly according to claim 1 or 2, characterized in that on the wall section ( 18 ) a temperature gradient with at least two superimposed temperature levels can be set.

Module according to claim 3, characterized in that the first and the second temperature stage each by one of two sections ( 16a . 16b ) the autoclave heater ( 3 ) which two sections ( 16a . 16b ) can be regulated independently of each other.

Module according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one of the temperature as a controlled variable of the autoclave heating ( 3 ) sensing temperature sensor ( 23 . 24 ) is provided.

Module according to claim 5, characterized in that the temperature sensor ( 23 . 24 ) on the wall section ( 18 ) or at one point ( 221 ) of the evaporator ( 4 ) is attached to which the evaporator ( 4 ) Generable vapor of the heat transfer fluid into the drying material ( 5 ) receiving space of the autoclave ( 2 ) is feasible.

Module according to one of claims 1 to 6, characterized in that the guide means for the heat transfer fluid at the upper end of the wall section ( 18 ) attached distribution system ( 19 ) exhibit.

Assembly according to claim 7, characterized in that the distribution system ( 19 ) as horizontal along the top of the wall section ( 18 ) extended channel ( 191 ) with a drainage gap molded into the channel floor and running in the channel direction ( 192 ) is trained.

Assembly according to one of claims 7 or 8, characterized in that on the wall section ( 18 ) below the distribution system ( 19 ) at least one horizontally guided storage channel ( 20 ) is arranged.

Assembly according to one of claims 7 to 9, characterized in that at the lower end of the wall section ( 18 ) a horizontally extended and with an outlet of the autoclave ( 2 ) connected collecting channel ( 21 ) is attached.

Assembly according to claim 10, characterized in that between the distribution system ( 19 ) and collecting channel ( 21 ) at least one parallel and at a distance to the wall section ( 18 ) guided baffle ( 22 ) is arranged.

Assembly according to claim 11, characterized in that in the guide plate ( 22 ) at least one steam outlet ( 221 ) is fomed.

Assembly according to claim 12, characterized in that the opening ( 221 ) at the bottom or between the top and bottom of the baffle ( 22 ) is fomed.

Assembly according to claim 13, characterized in that opening is adjustable.

Assembly according to one of claims 11 to 14, characterized in that on the guide plate ( 22 ) at least one essentially horizontally guided deflection crib ( 222 ) are attached.

Assembly according to one of claims 1 to 15, characterized in that the autoclave heating ( 3 ) at least one channel carrying heat transfer medium ( 26 ) which extends from at least part of the wall section ( 18 ) is limited.

Assembly according to one of claims 1 to 16, characterized in that the autoclave wall ( 4 ) is held by a support structure ( 28 ), at least in the area of the wall section ( 18 ) can be temperature stabilized by circulating air.

Plant for drying moisture-contaminated goods ( 5 ) under vacuum with an assembly according to one of claims 1 to 17.