DE19826682C5

DE19826682C5 - Device for heating parts

Info

Publication number: DE19826682C5
Application number: DE19826682A
Authority: DE
Inventors: Helmut Strzala
Original assignee: Hedrich Wilhelm Vakuumanlagen GmbH and Co KG
Current assignee: Hedrich Wilhelm Vakuumanlagen GmbH and Co KG
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1998-06-16
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2018-06-17
Also published as: DE19826682A1; DE19826682C2

Abstract

Vorrichtung zum Aufheizen und Trocknen von Teilen (2) mit hygroskopischen Elektro-Isolierungen auf Zellstoff und/oder Kunststoffbasis, insbesondere Transformatoren, Kondensatoren, Meßwandlern oder Stromdurchführungen, unter Vakuum durch die Kondensationswärme des Dampfes einer Heizflüssigkeit, wobei während der Aufheizung aus den Teilen (2) mindestens eine höher siedende zweite Flüssigkeit anfällt, die mit der Heizflüssigkeit eine Lösung bildet, mit einem evakuierbaren Vakuumkessel (1), an den über eine Reguliereinrichtung (12) eine Vakuumpumpe (13) mit vorgeschaltetem Kondensator (11) und eine weitere Vakuumpumpe (16) mit weiterem vorgeschaltetem Kondensator (15) angeschlossen sind, und mit einem Verdampfer (3) für die Heizflüssigkeit, wobei der Verdampfer (3) mit dem Vakuumkessel (1) und über eine Umwegleitung direkt mit einem der Kondensatoren (11, 15) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Kondensator (15) über ein Ventil (15.1) mit dem Vakuumkessel (1) verbunden ist und ein Kondensator (11, 15) beim Aufheizen der Teile (2) zum Absaug- oder Trocknungsbetrieb und der andere Kondensator (15, 11) in Druckabsenkungsphasen...contraption for heating and drying parts (2) with hygroscopic electrical insulation on pulp and / or plastics, in particular transformers, Capacitors, transducers or electrical feedthroughs, under vacuum by the heat of condensation of the vapor of a heating fluid, while during the heating of the parts (2) at least one higher-boiling second liquid accrues, the with the heating fluid a solution forms, with an evacuated vacuum vessel (1), to the over a Regulating device (12) a vacuum pump (13) with upstream Condenser (11) and another vacuum pump (16) with more upstream capacitor (15) are connected, and with a Evaporator (3) for the heating fluid, wherein the evaporator (3) with the vacuum vessel (1) and via a bypass line directly to one of the capacitors (11, 15) is connectable, characterized characterized in that another capacitor (15) over a valve (15.1) is connected to the vacuum vessel (1) and a Condenser (11, 15) during the heating of the parts (2) for suction or Drying operation and the other condenser (15, 11) in pressure reduction phases ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufheizen von Teilen mit hygroskopischen Elektro-Isolierungen auf Zellstoff- und/oder Kunststoffbasis zum Zwecke der Trocknung unter Vakuum.The The invention relates to a device for heating parts with hygroscopic electrical insulation on pulp and / or plastic basis for the purpose of drying under vacuum.

Es gibt verschiedene Vorrichtungen oder Verfahren, nach denen Teile, die im Vakuum getrocknet werden sollen, auf die gewünschte Temperatur gebracht werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aufheizvorrichtung unter Vakuum mittels kondensierendem Lösungsmitteldampf, geläufiger unter der Bezeichnung Vapour-Phase-Vorrichtung. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 196 37 313 A1 bekannt, welche bzgl. ihrer Offenbarung voll inhaltlich zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht wird. Dabei befinden sich die zu trocknenden Teile, es handelt sich im wesentlichen um papierisolierte elektrische Teile, wie beispielsweise Transformatoren, Kondensatoren, Stromwandler, Stromdurchführungen etc., in einer vakuumdichten Kammer oder in einem vakuumdichten Gehäuse. Bevor die Papierisolierungen zur Erhöhung ihrer Durchschlagfestigkeit mit Transformatorenöl imprägniert werden, muß ihnen das aufgrund der Luftfeuchte im Papier gelöste Wasser entzogen werden. Dazu werden die Geräte unter Vakuum aufgeheizt. Dabei verdampft das Wasser und wird in dem der Vakuumpumpe vorgeschalteten Kondensator niedergeschlagen. Zum Aufheizen der Teile auf die erforderlichen Trocknungstemperaturen wird der Dampf einer niedrig siedenden Flüssigkeit, wie z. B. Kerosin, als Heizmedium in die Kammer eingelassen. Bei der Kondensation des Dampfes auf den noch kälteren Oberflächen der Teile geht die freiwerdende Kondensationswärme auf diese über und erhöht die Temperatur. Falls die Transformatorenwicklungen vorimprägniert sind oder es sich um bereits im Betrieb gewesene Transformatorenteile handelt, enthält die Isolation auch Transformatorenöl. Bei der Trocknung wird der Isolation nicht nur Wasser, sondern auch Öl entzogen. Das abfließende Kondensat löst das aus den Teilen aufgenommene Öl bzw. die anhaftenden Reste von Öl, welches insbesondere bei der Wiederaufarbeitung von Transformatoren in erheblichen Mengen auftreten kann. Zur Wiederverwendung der Heizflüssigkeit wird die abfließende Flüssigkeit aufgefangen und durch eine Förderpumpe einem Verdampfer zugeführt. Aufgrund der zunehmenden Anreicherung des höher siedenden Öles im Wärmeträgerkreislauf verringert sich der Dampfdruck der Heizflüssigkeit. Dadurch nimmt die Verdampferleistung ab und die notwendige Temperatur wird an den aufzuheizenden Teilen nicht mehr erreicht. In diesem Fall muß das Öl aus dem Kreislauf des Arbeitsmediums, bspw. des Kerosins, abgetrennt werden.There are various devices or methods by which parts to be dried in vacuum are brought to the desired temperature. The present invention relates to a vacuum heating apparatus using condensing solvent vapor, more commonly referred to as a vapor phase apparatus. Such a device is from the DE 196 37 313 A1 which, with regard to its disclosure, is made the subject of this application in full content. In this case, there are the parts to be dried, it is essentially paper-insulated electrical parts, such as transformers, capacitors, current transformers, current feedthroughs, etc., in a vacuum-tight chamber or in a vacuum-tight housing. Before the paper insulation is impregnated with transformer oil to increase its dielectric strength, it must be deprived of the water dissolved due to the humidity in the paper. For this purpose, the devices are heated under vacuum. The water evaporates and is precipitated in the condenser upstream of the vacuum pump. To heat the parts to the required drying temperatures, the vapor of a low-boiling liquid such. As kerosene, embedded as a heating medium in the chamber. During the condensation of the steam on the even colder surfaces of the parts, the released heat of condensation is transferred to them and raises the temperature. If the transformer windings are pre-impregnated or are transformer parts already in operation, the insulation also contains transformer oil. During drying, not only water but also oil is extracted from the insulation. The effluent condensate dissolves the oil absorbed by the parts or the adhering residues of oil, which can occur in particular in the reprocessing of transformers in significant quantities. To reuse the heating fluid, the effluent is collected and fed by a feed pump to an evaporator. Due to the increasing enrichment of the higher boiling oil in the heat transfer circuit reduces the vapor pressure of the heating fluid. As a result, the evaporator performance decreases and the necessary temperature is no longer reached at the parts to be heated. In this case, the oil from the circulation of the working medium, eg. The kerosene, must be separated.

In der eingangs genannten DE 196 37 313 A1 ist eine solche Vorrichtung zum Aufheizen und Trocknen von Teilen mit hygroskopischen Elektro-Isolierungen auf Zellstoff und/oder Kunststoffbasis beschrieben mit einem evakuierbaren Vakuumkessel, einer Vakuumpumpe mit vorgeschaltetem Kondensator und einem Verdampfer für die Heizflüssigkeit, wobei der Verdampfer über eine schließbare Öffnung mit dem Vakuumkessel und über eine Umwegleitung direkt mit dem Kondensator in Verbindung gebracht werden kann. Dadurch ist eine Trennung des Kerosins vom Transformatorenöl schon während des Heizbetriebs und ohne hohen apparativen Aufwand möglich.In the aforementioned DE 196 37 313 A1 is such a device for heating and drying of parts with hygroscopic pulp and / or plastic based electrical insulation described with an evacuable vacuum vessel, a vacuum pump with upstream condenser and an evaporator for the heating fluid, the evaporator via a closable opening with the vacuum vessel and can be directly connected to the condenser via a bypass line. As a result, a separation of the kerosene from the transformer oil already during heating operation and without high expenditure on equipment is possible.

Über einen weiteren Kondensator mit angeschlossener Vakuumpumpe wird der Vakuumkessel anfänglich zu Beginn des Prozesses evakuiert, während der erste Kondensator mit erster Vakuumpumpe in der Aufheizphase, Drucksenkungsphase und Destillationsphase eingesetzt wird.About one another condenser with connected vacuum pump is the vacuum boiler initially to Start of the process evacuated while the first capacitor with first vacuum pump in the heating phase, pressure reduction phase and Distillation phase is used.

Weiterhin ist aus der EP 290 098 B1 ein Verfahren zum Extrahieren von Öl oder von polychloriertem Biphenyl (PCB) mittels eines Lösungsmittels aus imprägnierten elektrischen Teilen bekannt, bei dem das Lösungsmittel wieder aus dem Öl- oder PCB-Lösungsmittel-Gemisch herausdestilliert wird. Dabei wird in einem zuvor evakuierten Autoklaven mit darin befindlichen zu reinigenden Teilen das leicht flüchtige Lösungsmittel in einer Aufheizphase in einem im Autoklaven angeordneten Verdampfer verdampft. Der Lösungsmitteldampf kondensiert dann an den zu reinigenden Teilen, erwärmt diese und dringt dabei in die elektrische Isolation ein, wo er das Öl oder das PCB aus der elektrischen Isolation herauslöst. Der PCB oder Öl enthaltende Lösungsmitteldampf wird dann von einem Kondensator mit Vakuumpumpe aus dem Autoklaven gesaugt und kondensiert. Danach werden die beiden Flüssigkeiten durch Destillation getrennt, wobei das Lösungsmittel wieder dem Verdampfer im Autoklaven zugeführt wird. Zwischen den Aufheizphasen sind mehrere Zwischendruckabsenkphasen vorgesehen, in denen gleichzeitig eine Destillationsphase durchgeführt wird, bei welcher das leicht flüchtige Lösungsmittel aus dem Öl- oder PCB-Lösungsmittelgemisch direkt aus dem Autoklaven abdestilliert wird. Dabei wird die Lösungsmittelzufuhr zum Verdampfer abgestellt und eine Umwegleitung geöffnet, die das sich am Boden des Autoklaven sammelnde Kondensat über eine Förderpumpe dem Verdampfer zuleitet und so das Gemisch umwälzt und dabei destilliert. Der Autoklav ist dabei Teil des Umwälzkreises.Furthermore, from the EP 290 098 B1 a method for extracting oil or polychlorinated biphenyl (PCB) by means of a solvent of impregnated electrical parts, in which the solvent is again distilled out of the oil or PCB solvent mixture. In this case, in a previously evacuated autoclave with parts to be cleaned therein, the volatile solvent is evaporated in a heating phase in an autoclave evaporator. The solvent vapor then condenses on the parts to be cleaned, heating them and penetrating into the electrical insulation, where it dissolves the oil or PCB from the electrical insulation. The solvent vapor containing PCB or oil is then sucked from the autoclave by a vacuum pump condenser and condensed. Thereafter, the two liquids are separated by distillation, wherein the solvent is returned to the evaporator in the autoclave. Between the heating phases several Zwischendruckabsenkphasen are provided, in which at the same time a distillation phase is carried out, in which the volatile solvent from the oil or PCB solvent mixture is distilled off directly from the autoclave. In this case, the solvent supply to the evaporator is turned off and opened a detour line, which conveys the collecting at the bottom of the autoclave condensate via a feed pump to the evaporator and thus circulating the mixture and thereby distilled. The autoclave is part of the circulation circuit.

Ausgehend von der DE 196 37 313 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung anzugeben, welche eine noch effektivere und schnellere Trocknung der Teile ermöglicht.Starting from the DE 196 37 313 A1 The invention has for its object to provide such a device, which allows an even more effective and faster drying of the parts.

Gelöst wird diese Aufgabe von einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausführungen der Erfindung sind Gegenstände von Unteransprüchen.This object is achieved by a device having the features of claim 1. Ausfüh ments of the invention are objects of subclaims.

Nach der Erfindung ist es vorgesehen, daß der weitere Kondensator über ein Ventil mit dem Vakuumkessel verbunden ist, und ein Kondensator beim Aufheizen der Teile und der andere Kondensator in der Destillationsphase eingesetzt wird.To the invention it is provided that the further capacitor via a Valve is connected to the vacuum boiler, and a condenser Heating the parts and the other condenser in the distillation phase is used.

Hierdurch ist zu jedem Zeitpunkt der Aufheizung und in den Zeitintervallen, in denen die Aufheizung unterbrochen und im Vakuumkessel die Drucksenkungsphase durchgeführt wird, eine Abdestillation möglich. Dadurch, daß erfindungsgemäß ein weiterer Kondensator mit weiterer zugeordneter Vakuumpumpe über ein Ventil mit dem Vakuumkessel verbunden ist, kann in den Druckabsenkungsphasen das Heizmittel gereinigt oder destilliert und gleichzeitig der Absaug- oder Trocknungsbetrieb im Vakuumkessel weitergeführt werden. Das führt zu einer schnelleren Trocknung der elektrischen Teile als bisher möglich, da die Schritte Trocknen der elektrischen Teile und Regenerieren des Wärmeträgers nicht mehr zeitlich nacheinander erfolgen müssen, sondern das Regenerieren gleichzeitig während der Drucksenkung beziehungsweise Abdampfung des Wärmeträgers von den elektrischen Teilen durchgeführt werden kann.hereby is at any time of heating and in the time intervals, in which the heating is interrupted and in the vacuum vessel, the pressure reduction phase carried out is, a distillation possible. Due to the fact that according to the invention another Capacitor with further assigned vacuum pump via Valve is connected to the vacuum boiler, can in the pressure reduction phases the Heating medium purified or distilled and at the same time the suction or drying operation in the vacuum tank continue. That leads to a faster one Drying the electrical parts as previously possible, as the drying steps the electrical parts and regenerating the heat carrier no longer sequentially must be done, but regenerating at the same time during the pressure reduction or evaporation of the heat carrier of performed the electrical parts can be.

In einer bevorzugten Ausführungsform, in der der Kondensator für die Destillationsphase über eine Drucksperre mit der Umwegleitung und/oder mit einem Vorratstank für Heizflüssigkeit bzw. einem Trenngefäß verbunden ist, können die Drucke im Trocknungskessel und im Destillationskreislauf völlig unabhängig und/oder unterschiedlich voneinander eingestellt sein. So kann im Vakuumkessel der dort gerade für die entsprechende Trocknungsphase optimale Druck eingestellt werden, während der Druck im Umwegkreislauf optimal auf die gerade vorhandene Belastung des Heizmittels mit flüchtigen Stoffen angepaßt ist. Auch die Temperaturen der beiden Kreisläufe können je nach Be darf unabhängig voneinander optimal eingestellt werden.In a preferred embodiment, in the the capacitor for the distillation phase over a Pressure barrier with detour line and / or with a storage tank for heating fluid or a separation vessel connected is, can the pressures in the drying vessel and in the distillation cycle completely independent and / or be set differently from each other. So can in the vacuum boiler he's just there for the appropriate drying phase can be set to optimal pressure, while the pressure in the detour circuit optimally to the currently existing load of the heating medium with volatile Adapted substances is. The temperatures of the two circuits can also be independent of each other be set optimally.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß eine Stichleitung zwischen dem ersten Kondensator und der beim Destillieren verwendeten Verbindungsleitung zum zweiten Kondensator vorgesehen ist. Hierdurch ist erreicht, daß auch während der Feintrocknung eine Abdestillation von Transformatorenöl ermöglicht ist. Überhaupt steigt durch das Vorsehen zweier Kondensatoren und unterschiedlicher Verbindungsleitungen die Variabilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung erheblich. So können beide Kondensatoren mit ihren zugeordneten Vakuumpumpen parallel zum Trocknen eingesetzt werden, um eine höhere Trocknungsleistung und schnellere Arbeitsergebnisse zu erzielen. Ebenso können beide Kondensatoren zum Reinigen des Heizmittels eingesetzt werden; sie sind dann von der Vakuumkammer getrennt und kühlen nur das vom Verdampfer erhitzte, über die Umwegleitung zugeführte Heizmittel.To a development of the invention, it is provided that a spur line between the first condenser and the one used in the distillation Connecting line is provided to the second capacitor. hereby is achieved that even during the Fine drying a distillation of transformer oil is possible. Ever increases with the provision of two capacitors and different ones Connecting lines the variability of the device according to the invention considerably. So can both capacitors with their associated vacuum pumps in parallel used for drying, for a higher drying performance and faster To achieve work results. Likewise, both capacitors for Cleaning the heating means are used; they are then from the vacuum chamber separate and cool only heated by the evaporator, via the detour line supplied heating medium.

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further Objectives, advantages, features and applications of the present Invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments based on the drawing. In this case, all described and / or illustrated Features for itself or in any meaningful combination the object of present invention, also independent of their summary in the claims or their relationship.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen prinzipiellen Aufbau einer Aufheiz- und Trocknungsanlage gemäß der Erfindung, 1 a basic structure of a heating and drying plant according to the invention,

2 eine weitere Ausführungsform einer Aufheiz- und Trocknungsanlage, 2 Another embodiment of a heating and drying plant,

3 eine vereinfachte Aufheiz- und Trocknungsanlage und 3 a simplified heating and drying system and

4 den Temperatur- und Druckverlauf im Vakuumkessel während des Aufheizens und Trocknens. 4 the temperature and pressure in the vacuum vessel during heating and drying.

1 zeigt einen evakuierbaren Vakuumkessel 1, in dem sich die zu trocknenden Teile 2, wie bspw. Transformatoren, befinden. Mit dem Vakuumkessel 1 verbunden ist der Verdampfer 3 für die Heizflüssigkeit, z. B. Kerosin, wobei hier der Verdampfer als Fallfilmverdampfer ausgeführt ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, allgemein einen Dünnschichtverdampfer einzusetzen. Der Verdampfer 3 weist eine Öffnung auf, die zum Vakuumkessel 1 führt und über das Ventil 4 schließbar ist. Es ist auch möglich, den absperrbaren Verdampfer 3 in den Vakuumkessel 1 zu integrieren. An den Vakuumkessel 1 angeschlossen sind über die Reguliereinrichtung 12 und den ersten Kondensator 11 die Vakuumpumpe 13 sowie über Ventil 15.1 und den zweiten Kondensator 15 die Vakuumpumpe 16. Eine Umgehungsleitung, verschließbar über Ventil 5, führt ebenfalls zum zweiten Kondensator 15, von dort aus über die Drucksperre 16.1 zur Umwegleitung und mündet bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel zwischen dem ersten Kondensator 11 und dem Vorratsbehälter Trenngefäß 14. Die Umgehungsleitung ermöglicht im Zusammenwirken mit der Vakuumpumpe 16 und dem Kondensator 15 die Destillation des Lösungsmittel-/Ölgemisches, während die andere Vakuumpumpe 13 und der Kondensator 11 den Vakuumofen evakuiert und somit die Isolierung trocknet und entölt. Eine Abzugsmöglichkeit für die höher siedende zweite Flüssigkeit, z. B. Transformatorenöl, führt über das Ventil 7 zur Förderpumpe 8 oder über das Ventil 6 zum Behälter 9, in dem sich das abfließende Kondensat vom Vakuumkessel 1 (über Ventil 9.1) und von den Kondensatoren 11 und 15, im Trenngefäß 14 befreit von Wasser, sammelt. Die Förderpumpe 10 leitet die Heizflüssigkeit zum Verdampfer 3. Der Behälter 19 bildet den Gesamt-Lagertank für Kerosin. 1 shows an evacuable vacuum vessel 1 in which are the parts to be dried 2 , such as transformers. With the vacuum kettle 1 connected is the evaporator 3 for the heating fluid, for. As kerosene, in which case the evaporator is designed as a falling film evaporator. Of course, it is also possible to generally use a thin film evaporator. The evaporator 3 has an opening leading to the vacuum vessel 1 leads and over the valve 4 is closable. It is also possible to use the lockable evaporator 3 in the vacuum kettle 1 to integrate. To the vacuum kettle 1 are connected via the regulator 12 and the first capacitor 11 the vacuum pump 13 as well as via valve 15.1 and the second capacitor 15 the vacuum pump 16 , A bypass line, closable via valve 5 , also leads to the second capacitor 15 , from there on the pressure barrier 16.1 to the detour line and opens in the embodiment chosen here between the first capacitor 11 and the storage vessel separation vessel 14 , The bypass line allows in cooperation with the vacuum pump 16 and the capacitor 15 the distillation of the solvent / oil mixture while the other vacuum pump 13 and the capacitor 11 evacuated the vacuum oven and thus dried and de-oiled the insulation. A deduction for the higher-boiling second liquid, z. As transformer oil, leads over the Valve 7 to the pump 8th or over the valve 6 to the container 9 , in which the effluent condensate from the vacuum vessel 1 (via valve 9.1 ) and of the capacitors 11 and 15 , in the separation vessel 14 free from water, collects. The pump 10 directs the heating fluid to the evaporator 3 , The container 19 forms the total storage tank for kerosene.

Der die zu trocknenden Teile enthaltende Vakuumkessel 1 wird anfänglich mit der Vakuumpumpe 16 mit vorgeschaltetem zweiten Kondensator 15 evakuiert. Im weiteren Verlauf des Trocknungsprozesses werden aus den Teilen 2 austretender Wasserdampf und in das Vakuumsystem einströmende Leckluft mit der Vakuumpumpe 13 und dem ersten Kondensator 11 über die Reguliereinrichtung 12 abgesaugt, welche eine Drucksperre zwischen dem Vakuumkessel 1 und dem ersten Kondensator 11 bildet.The vacuum vessel containing the parts to be dried 1 initially with the vacuum pump 16 with upstream second capacitor 15 evacuated. In the further course of the drying process are from the parts 2 escaping water vapor and air entering the vacuum system with the vacuum pump 13 and the first capacitor 11 via the regulating device 12 sucked off, which is a pressure barrier between the vacuum vessel 1 and the first capacitor 11 forms.

Von dem, hier als Fallfilmverdampfer ausgebildeten, Verdampfer 3 wird Kerosindampf in den Vakuumkessel 1 eingeführt. Der Kerosindampf kondensiert an den Oberflächen der Teile 2 und gibt seine Kondensationswärme an diese ab, wodurch die Temperatur im Hinblick auf die gewünschte Trocknung der Teile 2 erhöht wird. Das abfließende Kondensat sammelt sich im Behälter 9 und wird von der Förderpumpe 10 in den Verdampfer 3 zurückgeführt. Das Kerosin wird am Eingang des Verdampfers 3 gleichmäßig auf dessen Rohre verteilt und läuft an den beheizten Innenflächen der Rohre nach unten. Der entstehende Kerosindampf strömt direkt in den Vakuumkessel 1 und kondensiert an den aufzuheizenden Teilen 2. Mit zunehmender Temperatur der Teile 2 steigt auch der Kerosindampfdruck in dem Vakuumkessel 1. Dadurch wird nicht mehr die gesamte Kerosinmenge verdampft, d. h. ein Teil läuft unverdampft durch die Verdampferrohre und wird ohne Energieverlust dem Kerosinkreislauf durch das Ventil 6 wieder zugeführt.Of the, here designed as a falling film evaporator, evaporator 3 is kerosene vapor in the vacuum vessel 1 introduced. The kerosene vapor condenses on the surfaces of the parts 2 and gives off its heat of condensation to it, reducing the temperature in view of the desired drying of the parts 2 is increased. The effluent condensate collects in the container 9 and is from the feed pump 10 in the evaporator 3 recycled. The kerosene is at the entrance of the evaporator 3 distributed evenly on the tubes and runs down the heated inner surfaces of the tubes. The resulting kerosene vapor flows directly into the vacuum vessel 1 and condenses on the parts to be heated 2 , With increasing temperature of the parts 2 the kerosene vapor pressure in the vacuum vessel also increases 1 , As a result, the entire amount of kerosene is no longer evaporated, that is, a part passes through the evaporator tubes unvaporized and without loss of energy the kerosene cycle through the valve 6 fed again.

Der aus der Isolation austretende Wasserdampf wird zusammen mit der Leckluft und einem Teil des Kerosindampfes mit Vakuumpumpe 13 und Kondensator 11 abgesaugt. Dort kondensieren Kerosindampf und Wasserdampf und laufen in das darunter befindliche Trenngefäß 14 ab. Die Leckluft wird von der Vakuumpumpe 13 abgesaugt.The water vapor leaving the insulation is combined with the leakage air and part of the kerosene vapor with a vacuum pump 13 and capacitor 11 aspirated. There, kerosene vapor and water vapor condense and run into the separating vessel underneath 14 from. The leakage air is from the vacuum pump 13 aspirated.

Werden vorimprägnierte Spulen oder Aktivteile von Reparaturtransformatoren aufgeheizt, so wird das Öl von dem abfließenden Kerosin-Kondensat ausgewaschen und in dem Kerosin gelöst. Die Folge ist eine Dampfdruckabsenkung der in den Verdampfer 3 geförderten Kerosin-Öllösung und eine zunehmende geringere Aufheizgeschwindigkeit durch Verringerung des den Dampftransport bestimmenden Druckgefälles zwischen Verdampfer 3 und Vakuumkessel 1. Um die Aufheizung mit der vollen Leistung fortsetzen zu können, muß das gelöste Transformatorenöl aus dem Kerosin ausgeschieden werden. Dies geschieht dadurch, daß z. B. in den Drucksenkungsphasen oder am Ende der Aufheizung das Ventil 4 geschlossen wird. Mit einem einstellbaren Durchsatz wird Kerosin-Öllösung in den Verdampfer 3 gefördert. Durch Öffnen des Ventils 5 wird die direkte Verbindung zum Kondensator 15 hergestellt. Der Kerosindampf wird aus dem Verdampfer 3 abgesaugt, kondensiert in dem Kondensator 15 und läuft über die Drucksperre 16.1 in den Abscheider 14. Das Transformatorenöl läuft unverdampft durch die Verdampferrohre nach unten und wird mit der Förderpumpe 8 abgepumpt.If preimpregnated coils or active parts of repair transformers are heated, the oil is washed out of the effluent kerosene condensate and dissolved in the kerosene. The result is a vapor pressure reduction in the evaporator 3 promoted kerosene oil solution and an increasing lower heating rate by reducing the vapor transport pressure gradient determining between evaporator 3 and vacuum boiler 1 , In order to continue the heating with full power, the dissolved transformer oil must be eliminated from the kerosene. This happens because z. B. in the pressure reduction phases or at the end of heating the valve 4 is closed. With an adjustable throughput, kerosene oil solution is added to the evaporator 3 promoted. By opening the valve 5 becomes the direct connection to the capacitor 15 produced. The kerosene vapor is removed from the evaporator 3 sucked off, condensed in the condenser 15 and runs over the print barrier 16.1 in the separator 14 , The transformer oil runs unevaporated through the evaporator tubes down and is with the feed pump 8th pumped out.

Wegen der direkten Verbindung zum Kondensator 15 wird der Druck im Verdampfer 3 nahezu auf den Kerosin-Sättigungs-Partialdruck des Kondensators 15 abgesenkt. Dadurch ist eine optimale Trennung von Kerosin und Transformatorenöl möglich.Because of the direct connection to the capacitor 15 is the pressure in the evaporator 3 close to the kerosene saturation partial pressure of the condenser 15 lowered. This allows optimal separation of kerosene and transformer oil.

Die kleinstmögliche Restkonzentration des Kerosins in Öl hängt im wesentlichen nur von der Kühlwassertemperatur des Kondensators 15 und von dem Vakuum der Vakuumpumpe 16 ab.The smallest possible residual concentration of kerosene in oil depends essentially only on the cooling water temperature of the condenser 15 and from the vacuum of the vacuum pump 16 from.

Während der Dauer der Zwischen-Druckabsenkungsphasen kann somit z. B. im taktweisen Betrieb der Kerosinkreislauf ohne Einfluß auf die Drucksenkung gereinigt werden, so daß bei Fortsetzung der Aufheizung die volle Verdampferleistung zur Verfügung steht. Da nun erfin dungsgemäß zwei Kondensatoren 11, 15 mit zugeordneten Vakuumpumpen 13, 16 vorgesehen sind, kann während des Reinigens des Heizmittels über die Umwegleitung und den zweiten Kondensator 15 der erste Kondensator 11 weiter in Verbindung mit dem Vakuumkessel 1 bleiben und weitere von der Vakuumpumpe 13 und Kondensator 11 angesaugte Dämpfe aus dem Teil 2 herausziehen. Hierdurch kann die Gesamtbearbeitungszeit gegenüber den bisherigen Anlagen erheblich gesenkt werden.During the duration of the intermediate pressure reduction phases can thus z. B. in the cyclic operation of Kerosinkreislauf be cleaned without influence on the pressure reduction, so that the full evaporator performance is available in continuation of the heating. Since now inven tion according to two capacitors 11 . 15 with associated vacuum pumps 13 . 16 are provided, during the cleaning of the heating means via the bypass line and the second capacitor 15 the first capacitor 11 further in connection with the vacuum boiler 1 stay and more of the vacuum pump 13 and capacitor 11 sucked in vapors from the part 2 pull out. As a result, the total processing time compared to the previous systems can be significantly reduced.

2 zeigt eine weitere Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der gleiche Bezugszeichen gleiche Bauelemente wie in 1 bezeichnen. Im Gegensatz zur Ausführung der 1 ist eine Stichleitung mit Ventil 11.1 zwischen erstem Kondensator 11 und der Umwegleitung, d. h. Verbindungsleitung von Ventil 5 zum zweiten Kondensator 15, sowie das Absperrventil 15.2 in der Umwegleitung vor dem zweiten Kondensator 15 vorgesehen. Hierdurch ist während der Feintrocknung eine Destillation über den Kondensator 11 mit angeschlossener Vakuumpumpe 13 ermöglicht, wobei Ventil 11.1 geöffnet und Ventil 15.2 geschlossen ist. Damit ist auch während der Feintrocknung eine Trennung von Öl und Kerosin durchführbar. 2 shows a further embodiment of a device according to the invention, wherein the same reference numerals the same components as in 1 describe. In contrast to the execution of 1 is a stub with valve 11.1 between the first capacitor 11 and the detour line, ie connecting line from valve 5 to the second capacitor 15 , as well as the shut-off valve 15.2 in the bypass line before the second capacitor 15 intended. As a result, during the fine drying, a distillation via the condenser 11 with connected vacuum pump 13 allows, with valve 11.1 opened and valve 15.2 closed is. Thus, a separation of oil and kerosene is feasible even during the fine drying.

3 zeigt eine gegenüber 1 und 2 einfachere Version. Im Gegensatz zu 1 erfolgt die Kondensation des verdampften Heizmittels in der Destillationsphase über den Kondensator 11, wobei die weitere Druckhaltung im Trockenkessel 1 über die Vakuumpumpe 16 mit Kondensator 15 über das Ventil 15.1 erfolgt. Auch hier kann der erfindungsgemäße Vorzug des parallelen Arbeitens realisiert werden, ohne daß der apparative Aufwand zu hoch wäre. 3 shows one opposite 1 and 2 simpler version. In contrast to 1 the condensation of the evaporated heating medium takes place in the distillation phase via the condenser 11 , whereby the further pressure maintenance in the dry boiler 1 via the vacuum pump 16 with capacitor 15 over the valve 15.1 he follows. Again, the inventive advantage of parallel working can be realized without the equipment cost would be too high.

4 zeigt den Temperatur- und Druckverlauf während des Aufheizens und Trocknens mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Der Temperaturverlauf ist mit T, der Druckverlauf mit P gekennzeichnet. Die einzelnen Abschnitte des Prozesses sind bezeichnet mit:

A: Vorbereitung des Prozesses
B: Aufheizung
C: endgültige Drucksenkung
D: Feintrocknung
E: Entnahme des zu trocknenden Teiles
Z: Zwischendruckabsenkungen

4 shows the temperature and pressure curve during heating and drying with a device according to the invention. The temperature curve is marked T, the pressure curve P. The individual sections of the process are labeled with:

A: Preparation of the process
B: heating
C: final pressure reduction
D: fine drying
e: Removal of the part to be dried
Z: Between pressure reductions

Im Bereich A wird der Vakuumkessel 1 auf den erforderlichen Betriebsdruck evakuiert. Im Bereich B findet die Aufheizung durch Kondensation des Kerosins an den aufzuheizenden Teilen 2 statt, wobei Zwischendrucksenkungsphasen Z zur Verbesserung des Feuchteentzugs eingesetzt werden. Da in diesen Zwischendrucksenkungsphasen Z der Verdampfer 3 für den eigentlichen Prozeß nicht benötigt wird, kann in diesen Zeiten die Abscheidung des Öls vom Kerosin vorgenommen werden.In area A, the vacuum vessel 1 evacuated to the required operating pressure. In area B, heating takes place by condensation of the kerosene on the parts to be heated 2 instead, wherein intermediate pressure reduction phases Z are used to improve the moisture removal. Since in these intermediate pressure reduction phases Z of the evaporator 3 is not required for the actual process, the deposition of oil from kerosene can be made in these times.

Da der Verdampfer ab Beginn der Phase C nicht mehr benötigt wird, kann er, wie bereits ausgeführt, während der Drucksenkungsphase C und der Feinvakuumphase D (Feintrocknung) ebenfalls zur Abscheidung des Öls vom Kerosin eingesetzt werden, wie dies für die Anlage gemäß 2 beschrieben ist.Since the evaporator is no longer needed from the beginning of phase C, it can, as already stated, during the pressure reduction phase C and the fine vacuum phase D (fine drying) are also used to separate the oil from the kerosene, as for the system according to 2 is described.

Claims

Device for heating and drying parts ( 2 ) with hygroscopic electrical insulation on pulp and / or plastic base, in particular transformers, capacitors, transducers or current feedthroughs, under vacuum by the heat of condensation of the vapor of a heating fluid, wherein during the heating of the parts ( 2 ) at least one higher-boiling second liquid is obtained, which forms a solution with the heating fluid, with an evacuable vacuum vessel ( 1 ), to which via a regulating device ( 12 ) a vacuum pump ( 13 ) with upstream capacitor ( 11 ) and another vacuum pump ( 16 ) with further upstream capacitor ( 15 ) and with an evaporator ( 3 ) for the heating fluid, wherein the evaporator ( 3 ) with the vacuum vessel ( 1 ) and via a detour line directly to one of the capacitors ( 11 . 15 ), characterized in that the further capacitor ( 15 ) via a valve ( 15.1 ) with the vacuum vessel ( 1 ) and a capacitor ( 11 . 15 ) when heating the parts ( 2 ) to the suction or drying operation and the other capacitor ( 15 . 11 ) is used in Druckabsenkungsphasen for cleaning or distillation of the heating fluid.

Device according to Claim 1, characterized in that the capacitor ( 15 ) for the distillation phase via a pressure barrier ( 16.1 ) with the bypass line and / or with a storage tank ( 14 ) is connected for heating fluid or a separation vessel.

Device according to Claim 1 or Claim 2, characterized by a stub line between the first capacitor ( 11 ) and the connecting line used for distilling to the second capacitor ( 15 ).

Apparatus according to claim 3, characterized by a valve ( 11.1 ) in the stub line.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the evaporator ( 3 ) via a closable opening with the vacuum vessel ( 1 ) is connectable.