DE202009015509U1

DE202009015509U1 - expansion tank

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Publication number: DE202009015509U1
Application number: DE200920015509
Authority: DE
Original assignee: LOOS WOLF DIETER
Current assignee: LOOS WOLF DIETER
Priority date: 2009-11-13
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2010-02-11
Anticipated expiration: 2019-11-14

Abstract

Expansionsgefäß, isbesondere für ölbefüllte Transformatorenkessel, das mittels eines oder mehrerer Rohrleitungsanschlüsse mit dem Kesselinneren verbindbar und in Gebrauchslage am oberen Bereich des Kessels, insbesondere auf dem oberen Deckel des Kessels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Expansionsgefäßes (1) zumindest teilweise aus Wellwandblechen besteht.Expansion vessel, is especially for oil-filled transformer tank, which is connected by means of one or more pipe connections with the boiler interior and in use position at the top of the boiler, in particular on the upper lid of the boiler, characterized in that the wall of the expansion vessel (1) at least partially Corrugated wall panels exists.

Description

Die Erfindung betrifft ein Expansionsgefäß, insbesondere für ölbefüllte Transformatorenkessel, das mittels eines oder mehrerer Rohrleitungsanschlüsse mit dem Kesselinneren verbindbar und in Gebrauchslage am oberen Bereich des Kessels, insbesondere auf dem oberen Deckel des Kessels angeordnet ist.The The invention relates to an expansion vessel, in particular for oil-filled transformer boiler, the connectable by means of one or more pipe connections with the boiler interior and in the use position at the top of the boiler, in particular is arranged on the upper lid of the boiler.

Beim Bau von ölgekühlten Transformatoren befinden sich die elektrischen Bauteile und Wicklungen im Inneren eines ortsfest aufgestellten Transformatorenkessels, der zu Isolationszwecken mit einem elektrisch nicht leitenden Öl befüllt ist.At the Construction of oil-cooled transformers are located the electrical components and windings inside a fixed installed transformer boiler, which for isolation purposes with an electrically non-conductive oil is filled.

Ein geringer Teil der im Transformator umgespannten Wechselströme wird beim Betrieb in Wärme umgewandelt, die zu einem nicht unerheblichen Temperaturanstieg des Trafoöls führen. Diese Warme muß durch geeignete Kühleinrichtungen bzw. speziell ausgebildete Kesselwände abgeführt werden.One small part of the transposed in the transformer alternating currents when operating in heat converted to a significant increase in temperature of transformer oil to lead. This heat must be through suitable cooling devices or specially trained boiler walls are removed.

Da der Temperaturanstieg des Trafoöls zwangsläufig mit einer Volumenvergrößerung des Öls verbunden ist, müssen am üblicherweise als Schweißkonstruktion ausgeführten Kessel Maßnahmen ergriffen werden, die die Ausdehnung des Trafoöls ohne unzulässigen Druckanstieg ermöglichen.There the temperature increase of the transformer oil inevitably with connected to an increase in volume of the oil is, must usually as a welded construction executed Boiler measures which are the expansion of the transformer oil without undue pressure increase enable.

Dazu werden beim Stand der Technik zur Herstellung der Kessel sogenannte Wellwände aus Stahlblech eingesetzt, die parallel im Abstand zueinander verlaufende Sicken, sogenannte Kühlrippen, aufweisen. Diese Sicken sind etwa U-förmig ausgebildet und zum Kesselinneren hin offen. Bei einer Temperaturerhöhung des Öls und der damit verbundenen Volumenvergrößerung bewirkt der Druckanstieg des Öls eine gewisse Aufbauchung des Sickenspaltes, so dass sich insgesamt das Kesselvolumen erhöht, obwohl die Kesselwände aus starr miteinander verschweißten Bauteilen bestehen.To become in the prior art for the preparation of the boiler so-called Well walls made of sheet steel, the parallel spaced apart Beads, so-called cooling ribs have. These beads are approximately U-shaped trained and open to the boiler interior. At a temperature increase of the oil and the associated volume increase causes the pressure increase of the oil a certain bulge of the crevasse, so that in total increases the boiler volume, although the boiler walls made of rigid welded together Consist of components.

Die Bauhöhe derartiger Kühlrippen ist allerdings aus konstruktiven Gründen auf etwa 2000 mm begrenzt.The height such cooling fins However, for design reasons limited to about 2000 mm.

Eine weitere Möglichkeit den Druck- und Volumenanstieg des erhitzten Trafoöls zu beherrschen, ist die Verbindung des Kesselinneren mit sogenannten Ausdehungs- oder Expansionsgefäßen, die üblicherweise auf dem oberen Kesseldeckel montiert werden. Die bekannten Expansionsgefäße weisen z. B. einen zylindrischen Querschnitt auf und sind mit einem Gas, in der Regel mit entfeuchteter Außenluft, gefüllt. Dieses Gas wird bei sich ausdehnenden Trafoöl komprimiert und kann gegf. nach außen entweichen, so dass dem heißen Öl ein insgesamt größeres Kesselvolumen zur Verfügung steht.A another possibility to control the increase in pressure and volume of the heated transformer oil, is the connection of the boiler interior with so-called expansion or Expansion vessels, usually be mounted on the upper tank lid. The known expansion vessels have z. B. a cylindrical cross-section and are with a gas, usually with dehumidified outside air, filled. This Gas is compressed in expanding transformer oil and can gegf. outward Escape, giving the hot oil a total larger boiler volume to disposal stands.

Bei den bekannten Expansionsgefäßen ist die Kühlwirkung aufgrund der glatten Blechwände vergleichsweise niedrig, obwohl das in das Ausdehnungsgefäß eindringende Trafoöl in diesem Bereich am heißesten ist und eine effektive Kühlung und Rückführung des gekühlten Öls in den Bodenbereich des Trafokessels wünschenswert ist, da der Transformator bei geringen Betriebs temperaturen einen höheren Wirkungsgrad und eine verbesserte Standzeit hat.at the known expansion vessels is the cooling effect due to the smooth sheet metal walls comparatively low, although the transformer oil entering the expansion tank in this Area hottest is and effective cooling and repatriation of the cooled oil in the Floor area of the transformer boiler desirable is because the transformer at low operating temperatures one higher Efficiency and improved life has.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Expansionsgefäß zu schaffen, mit dem durch eine verbesserte Kühlwirkung eine insgesamt niedrigere Betriebstemperatur des Transformators und eine geringere Baugröße möglich ist.Of the Invention is therefore an object of the invention to provide an expansion vessel, with the improved cooling effect an overall lower operating temperature of the transformer and a smaller size is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wandung des Expansionsgefäßes zumindest teilweise aus Wellwandblechen besteht.These Task is inventively characterized solved, that the wall of the expansion vessel from at least partially Corrugated wall panels exists.

Durch diese konstruktive Maßnahme kann sich das erhitzte Trafoöl nicht nur besser ausdehnen, es wird auch durch die als Kühlrippen wirkenden Sicken der Wellwandbleche und die Erhöhung der wärmeabgebenden Außenfläche wesentlich besser gekühlt.By this constructive measure can the heated transformer oil Not only does it stretch better, it is also made by the as cooling fins acting beads of Wellwandbleche and increasing the heat-emitting outer surface essential better cooled.

Nach internen Berechnungen wird durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Expansionsgefäße die wärmeabgebende Fläche des Kessels insgesamt um etwa 7% erhöht, was eine Verbesserung der Kühlwirkung um bis zu 20% zur Folge hat.To internal calculations is the use of the expansion vessels according to the invention, the heat-emitting area the boiler total increased by about 7%, which improves the cooling effect up to 20%.

Dadurch wird die durchschnittliche Betriebstemperatur des Trafos deutlich gesenkt, der Wirkungsgrad erhöht und die Standzeit des im Kessel befindlichen Trafoöls verlängert, da die Alterung des Öls mit niedrigerer Kesseltemperatur verringert wird.Thereby the average operating temperature of the transformer becomes clear lowered, the efficiency increased and the service life of the transformer oil in the boiler is extended, since the aging of the oil is reduced with lower boiler temperature.

Das Expansionsgefäß ist vorzugsweise etwa quaderförmig ausgebildet, wobei die Stirnseiten, der Boden und die Oberseite aus ebenen Blechstreifen und die sich gegenüberliegenden Seiten wände aus Wellwandblechen bestehen, die an ihren jeweiligen Kanten miteinander verschweißt sind.The Expansion vessel is preferred approximately cuboid formed, with the front sides, the bottom and the top from flat metal strips and the opposite sides walls of corrugated sheets exist, which are welded together at their respective edges.

Die Sicken der Wellwandbleche verlaufen dabei in Gebrauchslage des Expansionsgefäßes in vertikaler Richtung und sind im unteren und oberen Bereich an ihren äußeren Eckkanten zur Stabilisierung z. B. mit einem Rundeisen verschweißt, so dass untere und obere Durchtrittsöffnungen für Kühlluft gebildet werden, die unter Erwärmung an den Wellwandblechen aufsteigt und so aufgrund des großen Temperaturgradienten eine effiziente Kühlung des heißen Öls bewirkt.The Beading of the corrugated wall sheets extend in the operating position of the expansion vessel in vertical Direction and are in the lower and upper area at their outer corner edges for stabilization z. B. welded with a round iron, so that lower and upper passages formed for cooling air be under heating rises on the Wellwandblechen and so due to the large temperature gradient efficient cooling of the hot oil causes.

Bei dem erfindungsgemäßen Expansionsbehälter können die auch bei den bisher bekannten Ausdehnungsgefäßen erforderlichen Armaturen vorgesehen sein. Dazu zählt beispielsweise ein verschließbarer oberer Öleinfüllstutzen, ein Anschluß für einen Luftentfeuchter und einen Ölstandsanzeiger. Erfindungsgemäß kann auch eine Bypassleitung zum Kesselboden vorhanden sein.In the expansion of the invention container can be provided which also required in the previously known expansion tanks fittings. These include, for example, a closable upper oil filler neck, a connection for a dehumidifier and an oil level indicator. According to the invention, a bypass line to the boiler bottom may be present.

In dieser Bypassleitung kann eine thermostatgesteuerte Pumpe vorgesehen sein, die beim Erreichen der Trafobetriebstemperatur eingeschaltet wird und zu einer Ölumwälzung im Kessel bzw. Expansionsbehälter beiträgt.In This bypass line can be provided with a thermostat-controlled pump be turned on when reaching the transformer operating temperature and to an oil circulation in the Boiler or expansion tank contributes.

Um eine gleichmäßige Verteilung des gekühlten Öls im Bodenbereich des Kessels zu gewährleisten, kann hier ein Ölverteilungssystem vorgesehen sein, das beispielsweise aus durchbrochenen Rohren oder Leitblechen besteht.Around a uniform distribution of cooled oil in the ground area to ensure the boiler here can be an oil distribution system be provided, for example, from broken pipes or Baffles exists.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Expansionsgefäßes weist dieses eine Höhe zwischen 300 und 500 mm auf. Diese Gefäße lassen sich auch in Räumen mit einer geringen Bauhöhe einsetzen.at a particularly advantageous embodiment of the expansion vessel according to the invention has this a height between 300 and 500 mm. These vessels can also be used in rooms a low height deploy.

Ein guter, lang wirkender Korrosionsschutz der erfindungsgemäßen Behälter lässt sich z. B. durch eine Metallisierung oder organische Beschichtung der verwendeten Stahlbleche erreichen.One Good, long-acting corrosion protection of the container according to the invention can be z. B. by a metallization or organic coating of reach used steel sheets.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der Zeichnungsfiguren beschrieben und im Einzelnen beispielsweise erläutert.The The invention will be described below with reference to the drawing figures and explained in detail, for example.

Die Zeichnungsfigur 1 zeigt in einer perspektivischen Vorderansicht ein erfindungsgemäßes Expansionsgefäß 1, das mit Hilfe der beiden Fußelemente 2, 3 zur Montage auf dem Deckel eines nicht dargestellten Transformatorkessels bestimmt ist.The drawing figure 1 shows a perspective front view of an expansion vessel according to the invention 1 that with the help of the two foot elements 2 . 3 intended for mounting on the lid of a transformer tank, not shown.

Das Expansionsgefäß 1 besteht aus einem quaderförmigen Grundkörper 4, der aus den Stirnseiten 5 und 6, dem Boden 7, der Oberseite 8 und den Seitenwänden 9 und 10 zusammengeschweißt ist.The expansion vessel 1 consists of a cuboid base body 4 that's from the front pages 5 and 6 , the floor 7 , the top 8th and the side walls 9 and 10 welded together.

Die Seitenwände 9, 10 bestehen aus Wellwandblechen mit vertikal verlaufenden Sicken 11, deren Querschnitt in 2 gezeigt wird.The side walls 9 . 10 consist of corrugated sheets with vertical beads 11 whose cross-section is in 2 will be shown.

In die Oberseite 8 des Expansionsgefäßes 1 ist ein verschließbarer Öleinfüllstutzen 12 und ein Anschlußstutzen 13 eingeschweißt, während der Boden 7 einen Rohrleitungsanschluß 14 zum Kesselinneren aufweist.In the top 8th of the expansion vessel 1 is a closable oil filler neck 12 and a connecting piece 13 welded in, while the ground 7 a pipe connection 14 to the boiler interior has.

In der Stirnwand 5 befindet sich eine Öffnung 15 zum Einsetzen eines nicht dargestellten Ölstandanzeigers.In the front wall 5 there is an opening 15 for inserting an oil level indicator, not shown.

Die Sicken 11 der Wellwandbleche sind an ihren unteren, äußeren Eckkanten 16 und ihren oberen, äußeren Eckkanten 17 mit einem unteren Rundeisen 18 bzw. einem oberen Rundeisen 19 verschweißt, so dass zwischen benachbarten Sicken 11 untere Luftdurchtrittsöffnungen 20 bzw. obere Luftdurchtrittsöffnungen 21 gebildet werden.The beads 11 the corrugated wall panels are at their lower, outer corner edges 16 and their upper, outer corner edges 17 with a bottom bar iron 18 or an upper round iron 19 welded so that between adjacent beads 11 lower air passage openings 20 or upper air passage openings 21 be formed.

11: Expansionsgefäßexpansion tank
22: Fußelementfoot element
33: Fußelementfoot element
44: quaderförmiger Grundkörpercuboid basic body
55: Stirnseitefront
66: Stirnseitefront
77: Bodenground
88th: Oberseitetop
99: SeitenwandSide wall
1010: SeitenwandSide wall
1111: SickeBeading
1212: ÖleinfüllstutzenOil filler
1313: Anschlußstutzenconnecting branch
1414: RohrleitungsanschlußPipe connection
1515: Öffnungopening
1616: untere Eckkantelower corner edge
1717: obere Eckkanteupper corner edge
1818: unteres Rundeisenlower round bar
1919: oberes Rundeisenupper round bar
2020: untere Luftdurchtrittsöffnunglower Air passage opening
2121: obere Luftdurchtrittsöffnungupper Air passage opening

Claims

Expansion vessel, in particular for oil-filled transformer tank, which is connected by means of one or more pipe connections with the boiler interior and in use position at the top of the boiler, in particular on the upper lid of the boiler, characterized in that the wall of the expansion vessel ( 1 ) at least partially consists of Wellwandblechen.

Expansion vessel according to claim 1, characterized in that the expansion vessel ( 1 ) an approximately cuboid base body ( 4 ) having.

Expansion vessel according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least two of its opposite side walls ( 9 . 10 ) consist of Wellwandblechen.

Expansion vessel according to one of claims 1 to 3, characterized in that the beads ( 11 ) of the corrugated wall sheets extend in the use position of the vessel in the vertical direction.

Expansion vessel according to claim 4, characterized in that in each case in the foot and head region of the Wellwandbleche passage openings ( 20 . 21 ) are provided for cooling air.

Expansion vessel according to one of claims 1 to 5, characterized in that the vessel has a closable upper oil filler neck ( 12 ) having.

Expansion vessel after one the claims 1 to 6, characterized in that it has a connection for a Dehumidifier, an oil level indicator and / or has a bypass to the bottom of the vessel.

Expansion vessel according to claim 7, characterized in that in the bypass line to the bottom of the boiler a thermostat-controlled pump is provided.

Expansion vessel after one the claims 1 to 8, characterized in that its height is between 300 and 500 mm.

Expansion vessel after one of claims 1 to 9, characterized in that it is an organic and / or Has metallization.