DE1779425C3 - Device for vulcanizing a vulcanizable rubber or for crosslinking a crosslinkable plastic coating of an electrical cable - Google Patents
Device for vulcanizing a vulcanizable rubber or for crosslinking a crosslinkable plastic coating of an electrical cableInfo
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Description
führt wird. Kühlwasser B umgibt das Kabel W im unteren Teil der Vernetzungskammer T, und die Wasserhöhe wird mittels einer Stelleinrichtung 5 gesteuert. Am Einführende und am Austrittsende der Vernetzungskammer T sind Dichtungen P1 und F., vorgesehen.will lead. Cooling water B surrounds the cable W in the lower part of the crosslinking chamber T, and the water level is controlled by means of an adjusting device 5. Seals P 1 and F are provided at the inlet and outlet ends of the crosslinking chamber T.
Gegenüber der üblichen Ausführung der Vernetzungskammer T gemäß F i g. 1 werden nachstehend im einzelnen verschiedene Ausführungsformen gemäß der Erfindung beschrieben.Compared to the usual design of the crosslinking chamber T according to FIG. 1, various embodiments according to the invention are described in detail below.
In Fig. 2 ist eine senkrecht stehende Vernetzungsvorrichtung wiedergegeben. Die Vorrichtung weist eine Zuführeinrichtung 1 für ein mit vulkanisierbarem Kautschuk oder vernetzbarem Kunststoff umhülltes Kabel, ein Vernetzungsrohr 2 zum Vernetzen des Überzugs, eine Aufwickeleinrichtung 3 für das fertiggestellte Kabel, eine Umlenkscheibe 4, weiche das nicht fertiggestellte Kabel aufwärts führt, eine Reihe von Schutzrohren S für das nicht fertiggestellte Kabel, einen Kabelhebereibradantrieb 6, eine Umlenk- ao scheibe 7 zum Führen des fertiggestellten Kabels zu der Aufwickeleinrichtung 3, eine Meßeinrichtung 8 für das fertiggestellte Kabel und einen Raupenabzug 9 für das fertiggestellte Kabel auf. Das Vernetzungsrohr 2 weist eine Strahlungserhitzungszone 21, die as dem Einführteil des Vernetzungsrohres 2 benachbart angeordnet ist, eine Kühlzone 23 am Austrittsende des Vemetzungsrohres 2 und eine dazwischenliegende Vorkühlzone 22 auf.In Fig. 2 a vertically standing crosslinking device is shown. The device has a feed device 1 for a covered with vulcanizable rubber or crosslinkable plastic Cable, a crosslinking tube 2 for crosslinking the coating, a winder 3 for the finished one Cable, a deflection pulley 4, which leads up the unfinished cable, a row of protective tubes S for the unfinished cable, a cable lifter wheel drive 6, a deflection ao disk 7 for guiding the finished cable to the winding device 3, a measuring device 8 for the finished cable and a caterpillar take-off 9 for the finished cable. The crosslinking tube 2 has a radiation heating zone 21, which as the insertion part of the crosslinking tube 2 is arranged adjacent, a cooling zone 23 at the outlet end of the crosslinking tube 2 and an intermediate pre-cooling zone 22.
Die Strahlungserhitzungszone 21 ist mit einer oder mehreren Stufen von Strahlungswärmeeinrichtungen versehen, die beispielsweise Infrarotstrahlungseinrichtungen sein können.The radiant heating zone 21 is provided with one or more stages of radiant heating devices provided, which can be, for example, infrared radiation devices.
In der Strahlungserhitzungszone 21 und der Vorkühlzone 22 ist ein inertes Gas, beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxyd, unter einem Druck von mehr als 1 kp/cm* und vorzugsweise im Bereich von 3 bis 8 kp/cm2 für den Zweck eingeschlossen, Oxydation des Überzugs des Kabels zu verhindern, der beispielsweise Polyäthylenbutylkautschuk oder Äthylenpropylenkautschuk sein kann, und für den Zweck, den Schäumeffekt zufolge des zum Zeitpunkt der Vernetzung des Überzugs erzeugten Gases zu unterdrücken. In der Vorkühlzone 22 kann dieses inerte Gas umlaufen gelassen werden, so daß die +5 Vorkühlwirkung dadurch verstärkt wird. Es tritt durch eine Eintrittsöffnung 21a ein und durch eine Austrittsöffnung 21 b aus.In the radiant heating zone 21 and the pre-cooling zone 22, an inert gas, for example nitrogen or carbon dioxide, is enclosed under a pressure of more than 1 kp / cm * and preferably in the range of 3 to 8 kp / cm 2 for the purpose of oxidizing the coating To prevent cable, which may be, for example, polyethylene butyl rubber or ethylene propylene rubber, and for the purpose of suppressing the foaming effect due to the gas generated at the time of crosslinking of the coating. This inert gas can be allowed to circulate in the pre-cooling zone 22, so that the +5 pre-cooling effect is thereby increased. It enters through an inlet opening 21a and exits through an outlet opening 21b .
In der Kühlzone 23 wird gewöhnlich Wasser untei einem Druck verwendet, der dem Druck des inerten Gases entspricht, und das Kühlwasser wird durch eine Eintrittsöffnung23a am unteren Ende der Kühlzone 23 eingelassen und aus einer Auslaßöffnung 23 b am oberen Teil der Kühlzone 23 ausgelassen. Ein Anzeigegerät 25 für die Höhe des Flüssigkeitsspiegel« ist auf der Außenseite der Rohrwand für den Zweck, vorgesehen, die Kühlwasserhöhe zu steuern, und Dichtungen 24 a und 24 & sind am oberen bzw. unteren Ende des Vernetzungsrohres 2 vorgesehen. In the cooling zone 23, water is usually used untei a pressure corresponding to the pressure of the inert gas and the cooling water is introduced through a Eintrittsöffnung23a at the lower end of the cooling zone 23 and from an outlet port 23 of the cooling zone 23 b discharged at the top. A liquid level indicator 25 is provided on the outside of the pipe wall for the purpose of controlling the cooling water level, and seals 24a and 24 & are provided at the top and bottom of the crosslinking pipe 2, respectively.
Bei dieser Anordnung wird das durch das Vernetzungsrohr 2 hindurchgehende Kabel in der Atmosphäre des inerten Gases erhitzt, und der aus Kautschuk bzw. Kunststoff bestehende Überzug wird vernetzt. Während das Vernetzen des Überzugs in einer üblichen Dampferhitzungskammer praktisch bei etwa 200° C ausgeführt wird, kann die Erhitzungstemperatur in der Strahlungserhitzungszone 21 unabhängig von dem Druck des inerten Gases erhöht werden, und aus diesem Grunde kann der Überzug sogar bei einer Temperatur von 350° C vernetzt werden, bei welcher er beinahe zersetzt wird. Auf diese Weise kann die Vernetzungsgeschwändigkeit des Überzugs und damit auch die Zuführgeschwindigkeit des Kabels beträchtlich erhöht werden.With this arrangement, the cable passing through the crosslinking pipe 2 becomes in the atmosphere of the inert gas is heated, and the rubber or plastic coating is crosslinked. While the crosslinking of the coating in a conventional steam heating chamber is practically at about 200 ° C is carried out, the heating temperature in the radiation heating zone 21 can be independent can be increased by the pressure of the inert gas, and for this reason the coating can even be at a temperature of 350 ° C, at which it is almost decomposed. In this way can reduce the crosslinking speed of the coating and thus also the feed rate of the cable can be increased considerably.
Der Grund dafür, daß die Vorkühlzone 22 zwischen der Strahlnngserhitzungszone 21 und der Kühlzone 23 angeordnet ist, wie <ss in den F i g. 2 und 6 wiedergegeben ist, liegt in folgenden Tatsachen. Wenn zugelassen wird, daß das überzogene Kabel, welches in der Strahlungserhitzungszone 21 auf hohe Temperatur erwärmt wird, direkt in die Kühlzone 23 gebracht wird wird nicht nur durch die Wärme des Kabels das darin befindliche Kühlwasser erwärmt, sondern der in der Kühlzone 23 erzeugte Dampf tritt in die StrahJungserhitzungszone 21 ein, wodurch der Erwärmungswirkungsgrad herabgesetzt wird und um die Heizdrähte herum Kondenswasser bzw. Tau erzeugt wird, wonach die Energiequelle unterbrochen wird, was unvermeidbar zu einem Versagen der Heizeinrichlung führt. Die Vorkühlzone 22 ist vorgesehen, um die oben beschriebenen Nachteile zu vermeiden, und das aus der Strahlungserhitzungszone 21 austretende Kabel wird sofort durch die Vorkühlzone 22 geführt, um in gewissem Ausmaß gekühlt zu werden, und es wird erst danach in die Kühlzone 23 geführt.The reason that the pre-cooling zone 22 is between the radiant heating zone 21 and the cooling zone 23 is arranged, as shown in FIGS. 2 and 6 is reproduced in the following facts. When is allowed that the coated cable, which in the radiation heating zone 21 at high temperature is heated, is brought directly into the cooling zone 23 is not only by the heat of the cable the cooling water located therein is heated, but the steam generated in the cooling zone 23 enters the Radiation heating zone 21, whereby the heating efficiency is reduced and condensation or dew is generated around the heating wires, after which the energy source is interrupted, which inevitably leads to a failure of the heating device. The pre-cooling zone 22 is provided in order to avoid the disadvantages described above, and that emerging from the radiant heating zone 21 Cable is immediately passed through pre-cooling zone 22 to be cooled to some extent, and it is only then fed into the cooling zone 23.
Beim Vergleichen der Vernetzungsgeschwindigkeit des überzogenen Kabels, die unter Verwendung dieser Vernetzungsvorrichtung erhalten wurde, mit der Gesehwindigkeil unter Verwendung des üblichen Dampferhitzungsverfahrens wurden nachstehende Ergebnisse erhalten.When comparing the crosslinking speed of the coated cable made using this Crosslinking device was obtained with the sight wedge using the usual Steam heating method gave the following results.
Geprüftes Kabel: 6 kV Kabel mit vernetzten! Polyäthylenüberzug Tested cable: 6 kV cable with networked! Polyethylene coating
Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, daß die für den Vernetzungsvorgang bei der Vorrichtung nach der Erfindung erforderliche Zeitperiode um etwa '/4 gegenüber der beim üblichen Verfahren benötigten Zeit verkürzt werden konnte.From the results it can be seen that for the crosslinking process in the device after the time period required by the invention by about 1/4 could be shortened compared to the time required in the conventional process.
In F i g. 3 ist eine andere Ausführungsform wiedergegeben, die der oben beschriebenen Ausführung ähnlich ist mit der Ausnahme, daß lediglich der Leiter dps Kabels von der Zuführeinrichtung 1 geliefert wird, während eine Ausstoßeinrichtung 10 für den Kautschuk oder Kunststoff mit dem Ende des Vernetzungsrohres 2 über eine Verbindungsmuffe 11 verbunden ist, wodurch der Überzug auf den Leiter bzw. den Leiter herum ausgestoßen werden kann und vernetzt werden kann in einer Reihe von Arbeitsvorgängen in der Vorrichtung gemäß dieser Ausführuiigsform. In diesem Fall kann die obere Dichtung 24 des Vernetzungsrohres 2 fortgelassen werden.In Fig. 3 shows another embodiment, which is similar to the embodiment described above except that only the conductor dps cable supplied from the feeder 1 is, while an ejector 10 for the rubber or plastic with the end of the crosslinking tube 2 is connected via a connecting sleeve 11, whereby the coating on the conductor or can be ejected around the conductor and meshed in a series of operations in the device according to this embodiment. In this case, the upper seal 24 of the crosslinking tube 2 can be omitted.
In Fig. 4 ist eine waagerecht angeordnete Ausfi.lirungsform wiedergegeben. Obwohl hier die ge-In Fig. 4 is a horizontally arranged Ausfi.lirungsform reproduced. Although here the
saune». Bbu'ttU. tva« ftttJil «ngvordntit sind, ist das Κυηζ.-*Λ φτ Λν*'":1 I ti· dem Konzept Ott Ausfüh· rungsfortn jcmäl5<ie ·!%.: 2 uiiB 3 ähnlich.sauna ». Bbu'ttU. tva « ftttJil « ngvordntit, that is Κυηζ. - * Λ φτ Λν * '": 1 I ti · the concept of Ott execution continuation jcmäl5 <ie ·!% .: 2 uiiB 3 similar.
'"> Fig. .* ist wie«j**.jn eine eenkrcchte Ausführu: isfoan dftf^stelff, oei welcher ledigjich de*- Leiter des Kabels voji der Zuführeinrichtung 1 zugeführt wird »snd der Überzug aus der Ausstoßeinrichtung 10 um den !Leiter herum ausgestoßen wird.'"> Fig.. * Is like" j **. Jn a creeping version: isfoan dftf ^ stelff, where only the conductor of the cable is fed to the feed device 1 and the coating is ejected from the ejector 10 around the conductor.
Obwohl hei den oben beschriebenen Ausführungsformen gemäß den F ι g. 2 bis S lediglich senkrechte und waagerechte Ausführungen beschrieben sind, kann neben den obengenannten Ausführungsarten eine waagerechte geradlinige oder schräglinige Ausführung verwendet werfen.Although the embodiments described above according to FIGS. 2 to S only vertical and horizontal versions are described, in addition to the above-mentioned types Throw using a horizontal straight line or inclined design.
Weiterhin ist es ebenfalls möglich, daß eine Vor erhitzungseinrichtung in der Vorrichtung vorgesehen wird, so daß die Vernetzungsgeschwindigkeit noch weiter erhöht werden kann. Das heißt, der Leiter wird vorerhitzt, um die Verzögerung zu vermeiden, die auftritt, wenn der Überzug des Kabels lediglich von außen erhitzi wird. In diesem Fall kann der dem Leiter zunächst liegende Teil des Überzugs dem schnellen Temperaturanstieg an der Außenfläche des Überzugs, der beispielsweise auf eine Temperatur innerhalb eines Bereichs von 250 bis 350° C erhiizt wird, nicht folgen, und dies führt zu einer Verzögerung der Vernetzungsgeschwindigkeit. Diese Vorerhiizungseinrichtung kann an dem Kabelhebe-Reibantrieb 6 oder an dem Teil zwischen dem Durchgang von dem Kabelhcöe-Reibantrieb 6 zu der Ausstoßeinrichtung 10 angeordnet sein. In Fig. 3 ist eine solche Vorerhiuungseinrichtung ids eine Heizeinrichtung 26 angedeutet, welche den Leiter umgibt.Furthermore, it is also possible that a pre-heating device is provided in the device is, so that the crosslinking speed can be increased even further. That is, the head is preheated to avoid the delay that occurs when simply coating the cable is heated from the outside. In this case, the part of the coating that is closest to the conductor can be the rapid rise in temperature on the outer surface of the coating, for example to a temperature is heated within a range of 250 to 350 ° C do not follow, and this leads to a retardation of the crosslinking rate. This preheating device can be on the cable hoist friction drive 6 or on the part between the passage be arranged from the Kabelhcöe friction drive 6 to the ejector 10. In Fig. 3 is a Such Vorerhiuungseinrichtung ids a heating device 26 indicated which surrounds the conductor.
In F i g. 5 sind weiterhin eine Zuführeinrichtung 1 tür den Leiter, ein Vernetzungsrohr 2. eine Aufwikkclcinrichtung 3 für das fertiggestellte Kabel, eine Umlenkscheibe 4, welche den Leiter aufwärts führt, eine Reihe von Schutzrohren S für den Leiter, ein Kabelhebe Reibantrieb 6 zum Heben des Leiters, eine Ausstoßeinrichtung 10, welche den vernetzbaren Überzug auf den Leiter ausstößt, und ein Raupenabzug 9 für das fertiggestellte Kabel vorgesehen. Das Vemetzungsrohr 2 ist mit der Ausstoßeinrichtung 10 über eine Verbindungsmuffe It verbunden und in senkrechter Stehung angeordnet. Das Vernetzuncsrohr 2 weist e>ne Strahluneserhit7uns*7one 21. eine Vorkühlzonc 22 und eine Kühlzone 23 auf die in t-ieser Reihenfolge vom Eintritt zum Ausuitl acge-Ofdnet sind.In Fig. 5 are also a feed device 1 for the conductor, a cross-linking tube 2. a winding device 3 for the finished cable, a Deflection pulley 4, which leads up the ladder, a series of protective tubes S for the ladder Cable lift friction drive 6 for lifting the conductor, an ejector 10, which the networkable Coating ejects on the conductor, and a caterpillar take-off 9 is provided for the finished cable. The Crosslinking pipe 2 is connected to the ejector 10 via a connecting sleeve It and in arranged vertically. The network tube 2 has a radiation receiver zone 21 Precooling zone 22 and a cooling zone 23 which are in this order from the inlet to the outlet.
Pie StrahlniCTaea arafafit eme Mcfarzahl vop SoaMimgsJHWrwikltfttagBB, and τ. f. ist inä einer Fintrittsöftnmg 2Ϊ« and efeer Ass&nt&äifanigPie StrahlniCTaea arafafit eme Mcfarzahl vop SoaMimgsJHWrwikltfttagBB, and τ. f. is inä a Fintrittsöftnmg 2Ϊ «and efeer Ass & nt & äifanig
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21 & fur incites Gas vendhea. Die KSbiadnc 23 ist sentaecte härter der Votufee 22 a^-"daei, and eine m Wasser eiwgrtawchlf UmteaSt21 & fur incites gas vendhea. The KSbiadnc 23 is sentaecte harder of the Votufee 22 a ^ - "daei, and am water eiwgrtawchlf UmteaSt erhöhen, sondern auch die Kühlgeschwindigkeit oder die Länge des jeweils gekühlten Teils. Da ein Problem hinsichtlich der Erhöhung der Kühlgeschwindigkcit im Hinblick auf die Auswahl des Kühlmittels S und im Hinblick auf andere Einbauerfordernisse vorhanden ist, würde die einfachste Lösung darin bestehen, den Kühlteil zu verlängern. Jedoch führt einfaches Verlängern der Höhe des senkrecht angeordneten Kühlteils weiterhin zu einer Erhöhung derbut also increase the cooling speed or the length of the cooled part. There is a problem of increasing the cooling speed with regard to the selection of the coolant S and in view of other installation requirements, the simplest solution would be to extend the cooling section. However, simply increasing the height of the vertically arranged cooling part still leads to an increase in the
ίο Einbau- bzw. Aufbaukosten dieser Art von Vorrichtung, und, wenn die Vorrichtung waagerecht aufgebaut ist, führt die Verlängerung des KUhlteiU 7u einer Vergrößerung der erforderlichen Bodenfläche. In einem solchen Fall kann, wenn eine in Wasser einίο Installation or construction costs of this type of device, and, if the device is built horizontally, the extension of the KUhlteiU 7u leads Enlargement of the required floor space. In such a case, if one is in water one getauchte Umlenkscheibe 7 wie bei dieser Ausfüh rungsform verwendet wird und wenn der Kühlteil in waagerechter Richtung zweckmäßig verlängert wird, die Länge des Kühlteils bei konstanter Höhe und sehr kleiner Vergrößerung des erforderlichen Bodenrausubmerged deflection pulley 7 as in this version shape is used and if the refrigerator compartment is expediently extended horizontally, the length of the cooling section at a constant height and a very small increase in the required floor roughness mes verlängert werden, und die Vernetzungsgeschwin digkeit des Kabels wird dadurch beträchtlich erhöht. Bei den Vernetzungsvorrichtungen, die Ausführungsformen der Erfindung darstellen, ist gefunden worden, daß das Verhältnis der Längen der Strah-mes can be extended, and the networking speed This considerably increases the cable's service life. The networking devices embodying the invention are found that the ratio of the lengths of the beam
a5 lungserhitzungszone 21, der Vcrkühlzone 22 und der Kühlzone 23 beispielsweise gemäß Fig. 5 vorzugsweise bestimmt wird ζ u: 1: mehr als Vioo: mehr als Vt. In anderen Worten ausgedrückt, die Schaffung einer Zone, in der nicht erhitzt wird, mit einer Längea5 lungs heating zone 21, the cooling zone 22 and the Cooling zone 23, for example according to FIG. 5, is preferably determined ζ u: 1: more than Vioo: more than Vt. In other words, creating a non-heating zone with a length von mehr als V10« der Länge der Strahlungserhitzungszone 21 dient zum Unterdrücken der Bildung von Schäumen in dem überzug, ferner zum Senken der Temperatur und zur Verringerung der Menge erzeugten Dampfes, wenn das heiße Kabel in das Kühl-of more than V10 "the length of the radiation heating zone 21 serves to suppress the formation of Foaming in the coating, also to lower the temperature and to reduce the amount of steam generated when the hot cable enters the cooling wasser geführt wird. Weiterhin wird durch Schaffung dieser Zoi. Kondensieren eines Teils des Dampfes antcrsti· M so daß das Eintreten dieses Dampfes in die SirarOungserhitzungszone 21 verhindert ist, so daß Sch* 'ierigkeüsn hinsichtlich der Senkung derwater is led. Furthermore, by creating this zoi. Condensing a portion of the vapor antcrsti · M so that the occurrence of this vapor is prevented in the SirarOungserhitzungszone 21 so that Sch * 'ierigkeüsn terms of reducing the
Strahlttngswirkcsmkeit der Wärmequellen und Kurzschließen der zugehörigen elektrischen Stromkreise im wesentlichen vermieden werden können.Radiation effectiveness of the heat sources and short-circuiting of the associated electrical circuits can essentially be avoided.
Schaffung Jtr Kühlzone 23 mit einer Länge, die -nehr *h nie Hälfte der Länge der Strahlungserhit-Creation of cooling zone 23 with a length that -nehr * h never half the length of the radiation heat- 7unps,:onä 21 beträgt, unterstützt das Unterdrücken der Schaunrerzeugung. Weiterhin wird das Kabel genügend gekühlt, so daß eine Verformung zum Zeitpunkt des Aufwickeins wirksam verhindert ist. IMn die Aosfabraag des abgedichteten Ende, der7unps,: onä is 21, supports the suppression the production of spectacles. Furthermore, the cable is cooled sufficiently so that deformation at the time of winding is effectively prevented. IMn the aosfabraag of the sealed end, the
s» Kähkonc 23 zn veteiafacsen, ist eine Meorzahl von Stofca von Dichtungen 24 entlang der Konlzone23 in Lzr&ndxtem!, angeordnet, 90 daß der an dea Stas »Kähkonc 23 zn veteiafacsen, is a number of Stofca of seals 24 along the Konlzone23 in Lzr - ndxtem ! , 90 that the at dea Sta
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and rait einer stehendes Kafeir-asser an 1 enter Austriftsftfnaeg 23fr Itr 4as gtek&e oberen Ende verseilen. Webern*» ist «fe KehJzcee23 mit einem die Hone des Wusserseieeeis anzeigenden Anzeigegerät 25 a n, aaa &e Höhe des KbM-wasserspiegels zu steuere. Am Aastafesde der KeM-zorw 23 ist due DiciaMgg 2Ab vorgesehen. Wean es sefcvdert wird, dieand rait a standing coffee-water to 1 enter Austriftsftfnaeg 23fr Itr 4as gtek & e upper end strand. Webern * "is" fe KehJzcee23 with a display device 25 showing the height of the Wusserseieeeis to control aaa & e height of the KbM water level. At the Aastafesde of KeM-zorw 23 the DiciaMgg 2Ab is planned. Wean it is sefcvdert that
des K*beis ze te, ia es n*ctn wir erfor-of the K * beisze te, ia it n * ctn we need-
d'.riich. led%£ch dk Vegpsctmdtgkeitd'.riich. led% £ ch dk Vegpsctmdty fea was den Dichtungen 24 asfgeaomnieae Wasserdracfc ia Rkhtsag gegen das AusJrittsende der Dich-fea what the seals 24 asfgeaomnieae Wasserdracfc ia Rkhtsag against the exit end of the seal
Ea Fig. 7 s;nd eint Stnriifrmgs-'ne 21, ia der eins Heeiatpng21c angeordnet ist, eine Voiie 22, eine KniiizxKie 23, eine Dichtung 24« an der Eintrittsseite des Kabels, eine DichtungEa Fig. 7s ; And one strip 21, generally one of which is arranged a heating element, a volume 22, a knee joint 23, a seal 24 ″ on the entry side of the cable, a seal
6e 24fr aa der Austrittsseite des Kabeis eine EmtrittsäSneae 21c far inertes Gas. eine Atistrittsöffnung 21 fr für inert« Gas. eine KffiUwasseremtrittsöffnung 23a, eine K»rwasseranstrittsöfhrone 23fr, ein Anzet^egerät 25 zom Anzeigen der Wasserhöhe zum6e 24fr aa the exit side of the cable an entry aSneae 21c for inert gas. an inlet opening 21 for inert gas. a water inlet opening 23a, a water inlet pipe 23fr, a metering device 25 for displaying the water level Steuern des Kühlwassers and das Kabel W wieder-Segebeu.Controlling the cooling water to the cable W again-Segebeu.
Ia der Kül.lzone 23 dieser Ausfuhrungsfonn des Vemetzuagsrohres ist eine Mehrzahl vnn Stolen vonIa the cooling zone 23 of this embodiment Meshing tube is a plurality of stoles from
»5»5
Dichtungen 31, 32 vorgesehen, und der Wasserdruck •ird derart angelegt, daß beispielsweise an die Dichtung 31 der oberen Stufe ein Druck von 10 kp/cm2, ■n die mittlere Stufe ein Druck von S kp/cm* und an die untere Stufe der Dichtung ein Druck von Z bis S kp/cm* angelegt wird. Auf diese Weise kann die Ausführung der Dichtung 24 h sehr vereinfachtSeals 31, 32 provided, and the water pressure • ird applied such that, for example, a pressure of 10 kp / cm 2 on the seal 31 of the upper stage, ■ n the middle stage a pressure of S kp / cm * and on the lower stage a pressure of Z to S kp / cm * is applied to the seal. In this way, the implementation of the seal 24 h can be very simplified werden.will.
Bei der in F i g. 8 wiedergegebenen ähnlichen Ausführungsform des Vemetzungsrohres 2 wird ein überzogenes Kabel W mit noch vernetzbarem Überzug in das Vernetzungsrohr 2 durch die Dichtung 24 α am Eintrittsende des Vernetzungsrohres 2 hindurch zugeführt. Die Strahlungserhitzungszone 21 des Vernetzungsrohres 2 weist einen Wärmeisolator, eine Reflektorplatte und eine Heizeinrichtung 33 auf, die in dieser Reihenfolge von außen nach innen angeordnet sind. Wie dargestellt, kann die Heizeinrichtung 33 in Abschnitte 33 a, 33 fr und 33 c unterteilt sein, so daß ein bequemer Austausch möglich ist, wenn einige der Heizeinrichtungen 33 beschädigt werden. Das durch das Vernetzungsrohr 2 geführte Kabel W wird durch die Heizeinrichtung 33 mittels Wärmestrahlung erhitzt. Um während der Vernetzungsreaktion die Erzeugung von Schäumen zu verhindern, wird ein inertes Gas, beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxyd, unter einem Druck von mehr als 1 kp/cm* innerhalb der Strahlungserhitzungszone 21 zirkuiieren gelassen. Das Zirkulieren wird mittels einer oberen Eintrittsöffnung 21 α und einer unteren Austrittsöffnung 21 b hervorgerufen, die durch einen Rohrabschnitt 34 miteinander verbunden sind, in den eine Pumpe P eingeschaltet ist. In dem Umlaufweg kann beispielsweise ein Rippenkondensator 35 angeordnet sein.In the case of the in FIG. 8 reproduced similar embodiment of the crosslinking tube 2, a coated cable W with a coating that can still be crosslinked is fed into the crosslinking tube 2 through the seal 24 a at the inlet end of the crosslinking tube 2. The radiation heating zone 21 of the crosslinking tube 2 has a heat insulator, a reflector plate and a heating device 33, which are arranged in this order from the outside to the inside. As shown, the heating device 33 can be divided into sections 33 a, 33 fr and 33 c, so that a convenient replacement is possible if some of the heating devices 33 are damaged. The cable W guided through the crosslinking tube 2 is heated by the heating device 33 by means of thermal radiation. In order to prevent the generation of foams during the crosslinking reaction, an inert gas, for example nitrogen or carbon dioxide, is allowed to circulate within the radiant heating zone 21 under a pressure of more than 1 kgf / cm *. The circulation is brought about by means of an upper inlet opening 21 α and a lower outlet opening 21 b , which are connected to one another by a pipe section 34 into which a pump P is switched on. For example, a fin capacitor 35 can be arranged in the circulation path.
Der mittels der Heizeinrichtung 33 in der Strahlungserhitzungszone 21 erhitzte Überzug des Kabels ?V wird vernetzt, und das so fertiggestellte Kabel wird durch die Vorkühlzone 22, die Kühlzone 23 und die Dichtung 24 b zur Außenseite des Vernetzungsrohres 2 geführt. Wenn das in der Strahlungserhitzungszone 21 auf etwa 35Oc C erhitzte Kabel W durch das Kühlwasser 23 c in der Kühlzone 23 geführt wird, steigt die Temperatur des Kühlwassers 23 c, und es wird in der Kühizone 23 Dampf erzeugt. Obwohl der größte «*A des Dampfes in der Vorküh!?nne 22 entfernt werden kann, kann ein gewisser Teil dos Dampfes in die Strahlungserhitzungszone 21 eintraten, uud es besteht die Gefahr, daß die HekeinricL.ung 33 beschädigt wird oder daS die Isolierung der Strahlungserhitzungszone 21 verschlechtert wird. Durch das Zirkulieren des inerten Oase» mittels der Pumpt P und die Anordnung des 0|«n««lmm!auMtore 31 inThe coating of the cable? V, which is heated by the heating device 33 in the radiation heating zone 21, is crosslinked, and the cable thus finished is passed through the pre-cooling zone 22, the cooling zone 23 and the seal 24b to the outside of the crosslinking tube 2. When the cable W heated to about 350 c C. in the radiation heating zone 21 is passed through the cooling water 23 c in the cooling zone 23, the temperature of the cooling water 23 c rises and steam is generated in the cooling zone 23. Although most "* A nne 22 can be removed the steam in the Vorküh!?, A certain portion dos vapor entered the radiant heating zone 21, it UUD there is a risk that the HekeinricL.ung damaged 33 or tHe isolating the Radiation heating zone 21 is deteriorated. By circulating the inert oasis »by means of the pump P and the arrangement of the 0 | «N« «lmm! AuMtore 31 in
Wie oben beschrieben, kann WIde form mit dem Vernetzungsrohr .1, du laufweg für das inerte Oa. und elittifl» H WJ sator 35 in diesem Weg verteilen Ut. ta die lungserhitzungszone 21 «Hf tMJM AuKi dig entfernt und die Gefahr dot *?%**£* Heizeinrichtung 33 oder Venchiechterung der lierung weitestgehend beseitigt wen»·» Bei einer noch anderen AjrtfJJAs described above, WIde form with the crosslinking tube .1, you can walk for the inert Oa. and elittifl »H WJ sator 35 in this way distribute Ut. ta the lung heating zone 21 «H f tM J M AuKi dig removed and the danger dot *?% ** £ * heating device 33 or obscuration of the lierung largely eliminated whom» · »in still another AjrtfJJ
netzungsrohres %, die hi ß sind eine Strahlungserhittungtwnewetting pipe %, the hi ß are a radiation heat
2one 22, eine KUhfzone 13 ^ Vemetzungsrohr 2 bilden. Dan2one 22, a KUhfzone 13 ^ crosslinking tube 2 form. Dan bei W, das in die Strahlungserhitzungszone 21 geführt wird, wird in der Atmosphäre eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxyd, unter einem Druck von mehr als 1 kp/cm* erhitzt und in der Vorkühlzone 22 und der Kühlzone 23 gekühlt, wodurch die Vernetzungsreaktion beendet wird.at W, which is fed into the radiant heating zone 21, is heated in the atmosphere of an inert gas, for example nitrogen or carbon dioxide, under a pressure of more than 1 kp / cm * and cooled in the pre-cooling zone 22 and the cooling zone 23, whereby the crosslinking reaction is terminated.
Die Strahlungserhitzungszone 21 umfaßt in Reihe angeordnete Abschnitte 33a, 33 fr und 33 c. Der Abschnitt 33 a der ersten Stufe, die gemäß der Zeichnung aus zwei Hetzeinheiten besteht, ist auf ihrer Auslaßseite mit einem Temperaturfühlelement 36 a versehen. Der Ausgang diese Temperaturfühlelemenies 36 a wird zu einer Steuereinrichtung 37 geführt, und die Temperatur des Abschnitts 33 a wird auf einem vorbestimmten Wert gehalten. Die so aufrechterhaltene vorbestimmte Temperatur wird so ausgewählt, daß sie niedriger als die Wärmezersetzungstemperatur des aus Kautschuk und/oder Kunststoff bestehenden Überzugs des Kabels W ist, welcher ίο durch das Vernetzungsrohr 2 hindurchgeht, daß sie jedoch hoch genug ist, um die Vemetzungsreaktion in dem Überzug hervorrufen.The radiation heating zone 21 comprises sections 33a, 33 fr and 33 c arranged in series. The section 33 a of the first stage, which, according to the drawing, consists of two agitation units, is provided on its outlet side with a temperature sensing element 36 a. The output of these Temperatursensorelemenies 36 a is fed to a control device 37, and the temperature of the section 33 a is kept at a predetermined value. The predetermined temperature thus maintained is selected so that it is lower than the heat decomposition temperature of the rubber and / or plastic coating of the cable W which passes through the crosslinking tube 2, but that it is high enough to cause the crosslinking reaction in the coating cause.
Auf der Auslaßseite des Abschnitts 33 c der letzten Stufe, aus drei Einheiten zusammengesetzten, ist as ein weiteres Temperaturfühlelement 36 6 vorgesehen, dessen Ausgang ebenfalls zu der Steuereinrichtung 37 rückgekoppelt ist, so daß die Heiztemperaturen der Abschnitte 33 fr, 33 c der zweiten und der dritten Stufe gesteuert werden. Die Temperatur dieser Abschnitte 33 b, 33 c ist so bestimmt, daß sie auf der am Abschnitt 33 a der ersten Stufe vorhandenen Temperatur gehalten ist, weil lediglich dies für die Vervollständigung der Vernetzungsreaktion des Überzugs erforderlich ist Bei dem dargestellten Beispiel ist ein Fall angedeutet bei welchem der Abschnitt 33 a der ersten Stufe so angeordnet ist, daß er den Kabelüberzug auf eine zum Erzeugen der Reaktion erforderliche Temperatur erhitzt, und die Abschnitte 33fr, 33 c der zweiten und der dritten Stufe sind so «o gesteuert, daß die so erzeugte Temperatur des Knbelübenruges aufrechterhalten wird. Es ist jedoch ebenfalls möglich, daß, wenn mehr als drei Stufen von Abschnitten vorhanden siM die erste Stufe und die zweite Stuft· zu o» ϊτ ersten Jnippe zusammengefaßt werden, die zum Autheizen des Kabelilberzugcs au! die füt das Vernetzen erforderliche Temperatur verwendet wird, webei der übrige Teil der Heizstufen turn Aufrechterhalten der so erhaltenen Temperatur verwendet werden. Ss ist «omit zu bemerken, daß die So Unterteilung der Abschnitte und die Gruppierung dieser Abschnitte sowie die Vorbestimmung der KeIzkapazit&t dieser Abschnitte in Abhängigkeit von dem Material des Überzügen, der Größe des Kabels und der geforderten Kabeugescbwindigkeit ausgeführt wer· 55 den können. Die Heizungen der Abschnitte 33 α, 33 fr, 33 c sind aus Nickelchromdraht oder Mantelheizdraht gebildet, der wendelförmig gewickelt ist, wie es beispielsweise in Fig. 10a durch die Heizeinrichtung 38 β wiedergegeben tot, und das Kabel W wird 6o in der Mitte der Heizeinrichtung 38 β durch diese hindurchgeführt. Auf der Außenseite der Heizeinrichtung 38a ist eine reflektierende Metallplatte vorgesehen, die mit Gold oder Silber überzogen oder plattiert ist oder aus rostfreiem Stahl besteht. We'' er· , 65 bin sind auf der Außenseite der Metallplatte 39 eine '. wBrmeisolierende Schicht 4· und ein Schutzrohr s konzentrisch angeordnet Es kann auch auf der Außenseite des Schutzrohres 41 eine weitere wärme*On the outlet side of the section 33 c of the last stage, composed of three units, a further temperature sensing element 36 6 is provided, the output of which is also fed back to the control device 37, so that the heating temperatures of the sections 33 fr, 33 c of the second and the third stage can be controlled. The temperature of these sections 33 b, 33 c is determined so that it is kept at the temperature present at section 33 a of the first stage, because this is only necessary to complete the crosslinking reaction of the coating. In the example shown, a case is indicated at which section 33a of the first stage is so arranged that it heats the cable covering to a temperature required to produce the reaction, and sections 33fr, 33c of the second and third stages are so controlled that the temperature thus produced of the Knbelübenruges is maintained. However, it is also possible, if there are more than three stages of sections, that the first stage and the second stage are combined to form a first stage which is used to heat the cable silver cable. the temperature required for crosslinking is used, while the remainder of the heating stages are used to maintain the temperature thus obtained. It should be noted that the subdivision of the sections and the grouping of these sections as well as the predetermination of the capacitance of these sections can be carried out as a function of the material of the covering, the size of the cable and the required cable drawing speed. The heaters of the sections 33 α, 33 fr, 33 c are formed from nickel chromium wire or sheathed heating wire, which is helically wound, as shown for example in Fig. 10a by the heating device 38 β dead, and the cable W is 6o in the middle of the heating device 38 β passed through this. On the outside of the heater 38a, there is provided a reflective metal plate that is plated or plated with gold or silver, or made of stainless steel. We '' er ·, 65 am are on the outside of the metal plate 39 a '. heat-insulating layer 4 and a protective tube s arranged concentrically.
isolierende Schicht 42 vorgesehen werden. Am Ende isi eine Wärmedämmplatte 43 angeordnet. An im Abstand voneinander liegenden Stellen der Heizeinrichtung 38 a sind Anschlüsse 44 herausgeführt, und es würde wirtschaftlich sein, wenn ein Teil der Abschnitte 33 a, 336, 33 c austauschbar gemacht ist, wenn die Heizeinrichtung 38 α eingestellt werden muß oder dieser Teil der Heizeinrichtung 38 α beschädigt, beispielsweise zerbrochen ist.insulating layer 42 can be provided. A thermal insulation plate 43 is arranged at the end. Connections 44 are led out at spaced points of the heating device 38 a, and it would be economical if some of the sections 33 a, 336, 33 c are made interchangeable if the heating device 38 α has to be adjusted or this part of the heating device 38 α damaged, for example broken.
In den Fig. 10b und 10c sind andere Ausführungsformen der Abschnitte wiedergegeben, und gemäli Fig. 10b sind stangenartige Heizeinrichtungen 386 in einem Kreis angeordnet, und am äußeren Umfang der Metallplatte 39 sind eine wärmeisolierende Schicht 40 und ein Schutzrohr 41 aufeinanderfolgend angeordnet An dieser Heizeinrichtung 38 ft ist eine Mehrzahl von Anschlüssen 44 wie beim Fall der Heizeinrichtung38α gemäß Fig. 10a vorgesehen, so daß Teilaustausch oder Einstellung möglich gemacht ist.In Figs. 10b and 10c, other embodiments of the sections are shown, and according to Fig. 10b, rod-like heating devices 386 are arranged in a circle, and on the outer circumference of the metal plate 39 a heat-insulating layer 40 and a protective tube 41 are arranged in succession on this heating device 38 ft a plurality of connections 44 are provided as in the case of the heating device 38 α according to FIG. 10a, so that partial exchange or adjustment is made possible.
In F i g. 11 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung 37 wiedergegeben, bei welcher der Ausgang des Temperaturfühlelementes 36 α, das an der Auslaßseite des Abschnitts 33 a vorgesehen ist, zu einer Einstelleinrichtung 46 α über einen Konverter 45 a rückgekoppelt ist, so daß die von einer Energiequelle 47 dem Abschnitt 33 a zugeführte elektrische Energie automatisch eingestellt wird. In ähnlicher Weise ist der Ausgang vom Temperaturfühlelement 366, das am Ausirittsende des Abschnitts 33 c der letzten Stufe vorgesehen ist, an eine Einsteileinrichtung 466 über einen Konverter 45 6 angelegt, wodurch die von der Energiequelle 47 den Abschnitten 336 und 33c zugeführte elektrische Energie automatisch eingestellt wird. Selbstverständlich ist eine automatische Temperatursteuerung der Abschnitte 33a, 336, 33c nicht immer erforderlich, und in einigen Füllen kann diese Steuerung von Hand ausgeführt werden. In diesem Fall ist oilensichtlich, daß die Steuereinrichtung 37 durcn ein gewöhnliches Thermometer ersetzt werden kann.In Fig. 11 is a block diagram of one embodiment the control device 37 reproduced, in which the output of the temperature sensing element 36 α, which is provided on the outlet side of the section 33 a, to an adjusting device 46 α is fed back via a converter 45 a, so that the section 33 a from an energy source 47 supplied electrical energy is automatically adjusted. Similarly, the output from the temperature sensing element is 366, which is provided at the exit end of section 33 c of the last stage an adjusting device 466 is applied via a converter 45 6, whereby the energy from the energy source 47 electric power supplied to the sections 336 and 33c is automatically adjusted. Of course an automatic temperature control of the sections 33a, 336, 33c is not always necessary, and in some cases this control can be done manually. In this case it is evident that the control device 37 by an ordinary Thermometer can be replaced.
Wie oben beschrieben, ist die Strahlung&crhitzungszone 21 aus einer Mehrzahl von Stufen der Abschnitte 33a, 336, 33c zusammengesetzt, und diese Abschnitte 33 α, 336,33 c sind zu einer ersten Gruppe und einer zweiten Gruppe zusammengefaßt, wobei die Temperatur der ersten am Eintritt der Strahlungsorhiuongizuuc 21 angeordneten Gruppe genau gesteuert werden kann, so daß ttoch diese Gruppe von Abschnitten der KabdUherzug auf die Temperatut erhitzt wird, die hoch genug ist, um die Vernetzung!· reaktion in dem überzug hervorzurufen, und wobei die Temperatur der »weiten Gruppe der Abschnitte ito gesteuert werden kann, daß die oben beschriebene Temperatur für eine Zeltperiode genau aufrechterhalten wird, die für die vollständige Durchführung der Vernetzungsreaktion erforderlich ist. Auf diese Weise kann die Temperatur des äußeren Kabelüberzugs auf einem Wert gehalten ■ werden, der sicher unter der Zersetzungstemperatur des Überzugs liegt, und die Vernetzungsreaktion ist dadurch unterstützt.As described above, the radiation heating zone 21 is composed of a plurality of steps of sections 33a, 336, 33c, and these sections 33a, 336, 33c are combined into a first group and a second group, the temperature of the first at the entrance The group arranged by radiation can be precisely controlled so that this group of sections of the cable pull is heated to a temperature high enough to cause the crosslinking reaction in the coating, and the temperature of the second group of the sections ito can be controlled so that the temperature described above is precisely maintained for a period of time necessary for the crosslinking reaction to complete. In this way, the temperature of the outer cable coating can be kept at a value which is safely below the decomposition temperature of the coating, and the crosslinking reaction is thereby supported.
Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht des Eintrittsendes und eines Teils der nachfolgenden Strahlungserhitzungszone 21 eines Vernetzungsrohres 2. Das Kabel W mit einem Überzug aus Kautschuk oderFig. 12 is a cross-sectional view of the entry end and part of the subsequent radiation heating zone 21 of a crosslinking tube 2. The cable W with a covering of rubber or
ίο Kunststoff tritt in die Strahlungserhitzungszone 21 ein, und Dichtungsteile 48 a und 486 sind aus Faserstoff und Kautschuk zusammengesetzt, die schachtförmig angeordnet sind. Die Dichtungsteile 48 a, 48 6 sollten derart sein, daß sie das Kabel W umgeben und eine Dichtung gegen das Auslecken von in der Strahlungserhitzungszone 21 befindlichem Druckgas schaffen sowie einer Reibungsabnutzung widerstehen, die von dem Kabel W, das durch die Dichtungsteile 48 α, 486 hindurchgeht, hervorgerufen wird. Obwohl zweiίο Plastic enters the radiant heating zone 21, and sealing parts 48 a and 486 are composed of fiber and rubber, which are arranged in the shape of a shaft. The sealing parts 48 a, 48 6 should be such that they surround the cable W and create a seal against the leakage of pressurized gas in the radiant heating zone 21 as well as withstand frictional wear caused by the cable W through the sealing parts 48 α, 486 passes through, is caused. Though two
ao Dichtungsteile 48 a und 486 übereinander dargestellt sind, kann deren Anzahl in Übereinstimmung mit dem Druck des inerten Gases und dem Oberflächenzustand des Kabels W geändert werden. Eine Metallplatte 49 besteht aus einer einzelnen oder zusam-ao seal parts 48a and 486 are shown one above the other, the number of which can be changed in accordance with the pressure of the inert gas and the surface condition of the cable W. A metal plate 49 consists of a single or combined
a5 mengesetzten Metallplatte, welche das Kabel W umgibt, so daß sie die Infrarotstrahlen reflektieren kann, die von der Heizeinrichtung 33 abgestrahlt werden. Ein Wärmeisolator SO, beispielsweise aus Asbest, wird verwendet, um den Wärmeübergang von einem Vernetzungsrohr 2 zu einem anderen Vernetzungsrohr 26 zu unterbrechen und um zu verhindern, daß die Dichtungsteile 48a, 486 durch übertragene Wärme frühzeitig beschädigt oder zerstört werden. Ebenfalls für den gleichen Zweck ist ein Wasscrkühlteil 51 vorgesehen, um das Vernetzungsrohr 26 zu kühlen. Eine Eintrittsöiinung 21<j und eine AustrittsölTnung 216 dienen zur Zu- und Abführung desa5 set metal plate which surrounds the cable W so that it can reflect the infrared rays radiated from the heater 33. A heat insulator SO, for example made of asbestos, is used to interrupt the heat transfer from one crosslinking pipe 2 to another crosslinking pipe 26 and to prevent the sealing parts 48a, 486 from being prematurely damaged or destroyed by transferred heat. Also for the same purpose, a water cooling part 51 is provided to cool the crosslinking tube 26. An inlet opening 21 and an outlet opening 216 serve to supply and discharge the
Druckgases.Compressed gas.
Wie oben beschrieben, weist der Eintrittsteil, der der Strahlungserhitzungszone 21 benachbart ist, Dichtungsteile 48 a, 486 auf, welche das Kabel IV, welches durch sie hindurchgeht, umgeben und eine Dichtung gegen das Auslecken des Druckgases schaden. Weiterhin ist eine Metallplatte 49 rund um dus Kabel W in einer Stellung angeordnet, in welcher sie die von der Heizeinrichtung 33 abgestrahlten Infrarotstrahlen reflektieren kann.As described above, the entrance part adjacent to the radiation heating zone 21 has sealing parts 48a, 486 which surround the cable IV passing through them and damage a seal against the leakage of the pressurized gas. Furthermore, a metal plate 49 is arranged around the cable W in a position in which it can reflect the infrared rays radiated from the heater 33.
Die Dichtungsicilc48a, 486 können eine ausreichende Dichtung an der BerObrungutelle mit demThe Dichtungsicilc48a, 486 can provide a sufficient seal on the BerObrungutelle with the
so Kabel W gegen Gas unter einem Druck im Bereich von gewöhnlich 1 bis S kp/cm* hervorrufen, und die MetaUpi e 49 kann die Infrarotstrahlen von der Heizelm icluung 33 reflektieren, 1» daß ein Temperaturanstieg im Einführtet! verhindert 1st und die Dlch-so cause cables W against gas under a pressure in the range usually from 1 to 5 kg / cm *, and the metaUpi e 49 can reflect the infrared rays from the heating element 33, so that a temperature rise in the inlet! prevents 1st and the
ss tungsteile 48 a, 48 b gegen schHdliche Wirkung der Wärme wirksam goschtttzt sind.ss parts 48 a, 48 b against the harmful effects of Are effectively protected.
Claims (1)
den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.gg
placed under protection.
F i g. 6 bis 9 sind ebenfalls schematische Ansichtento form;
F i g. 6 to 9 are also schematic views
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DE1779425B2 DE1779425B2 (en) | 1975-10-30 |
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