DE2125138C2

DE2125138C2 - Pumpanlage zum Versorgen von ölgefüllten Kabeln

Info

Publication number: DE2125138C2
Application number: DE2125138A
Authority: DE
Inventors: Antonio Monza Ferrentino
Original assignee: Cavi Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1970-05-23
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1982-12-16
Also published as: DE2125138A1; JPS553888B1; US3749526A; FR2097801A5; GB1330433A

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpanlage zum Versorgen von ölgefüllten Kabeln, mit einer Pumpe, die mit einer von zwei Kammern wenigstens eines Druckbehälters derart verbunden ist, daß der ersten Kammer Antriebsflüssigkeit zugeführt und aus ihr abgezogen werden kann, wobei die beiden Kammern des Druckbehälters mittels einer elastisch biegbaren Wand voneinander getrennt sind, die zweite Kammer, die das Kabelöl enthält, mit dem Kabel verbunden ist, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Strömungsrichtung der Antriebsflüssigkeit umgekehrt werden kann.

Eine Pumpanlage dieser Art ist in dem älteren Recht ίο DE-PS 16 65 401 unter Schutz gestellt.

Bei solchen Pumpanlagen ist es wichtig, auch im Langzeitbetrieb und bei häufiger Umkehr der Strömungsrichtung des Kabelöles einwandfreies Arbeiten der Pumpanlage zu gewährleistea Erreicht wird dies gemäß der Erfindung dadurch, daß die elastisch biegbare Wand durch einen Metall-Faltenbalg gebildet ist, der an der Oberseite durch einen metallenen Deckel verschlossen ist und daß die Einrichtung zur Umkehr der Strömungsrichtung zwei zusammenwirkende Teile aufweist, von denen der eine an der Wand der zweiten Kammer des Druckbehälters und der andere an dem Deckel des Metall-Faltenbalges gegenüberliegend angeordnet ist

Durch die Verwendung eines geschlossenen Metall-Faltsnbalges für die elastisch biegbare Wand ist eine Pumpanlage für ölgefüllte Kabel geschaffen, die unter den auftretenden Betriebsbedingungen und bei den verwendeten Ölen oder Flüssigkeiten lange Lebensdauer hat. Zur Erzielung der langen Lebensdauer mit jo einem Metall-Faltenbalg gehört nicht nur die hohe Widerstandsfähigkeit des Materials selbst, sondern auch die Tatsache, daß über die Lebensdauer des Metallmaterials eine vollkommen sichere Abdichtung des Metall-Faltenbalgs erhalten wird. Durch die besondere j5 Ausbildung der Einrichtung zur Umkehr der Strömungsrichtung ist eine besonders einfache und berührungslos arbeitende Ausführung geschaffen, deren wirksame Teile vollständig innerhalb des Druckbehälters, und zwar innerhalb der zweiten Kammer, ίο angeordnet sind. Außerdem ist gewährleistet, daß die Umkehr der Strömungsrichtung immer rechtzeitig erfolgt, so daß Überbeanspruchungen des Metall-Faltenbalges mit Sicherheit vermieden sind.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen unter Schutz gestellt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der einzigen Figur der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Die in der Zeichnung dargestellte Pumpanlage enthält eine öldynamische Pumpe 1, die von einem jo Motor 2 angetrieben wird und mit einer zwischengefügten Vorrichtung in Form eines Verteilers 3 verbunden ist, der von einem ersten Solenoid 4 oder abwechselnd von einem zweiten Solenoid 5 gesteuert wird. Jede Leitung an der Pumpe 1 ist über den Verteiler 3 mit einem ersten Druckbehälter 6 und einem zweiten Druckbehälter 6' verbunden.

Der erste Druckbehälter 6 und der zweite Druckbehälter 6' haben identische Ausbildung, und jeder Druckbehälter weist eine erste Kammer 7 bzw. T und eine zweite Kammer 8 bzw. 8' auf, die voneinander durch einen elastisch biegbaren Metall-Faltenbalg 9 bzw. 9' getrennt sind, welcher vorzugsweise aus rostfreiem Stahl besteht und an der Oberseite durch einen aus dem gleichen Material bestehenden waaget>> rechten Deckel 10 bzw. 10' geschlossen ist. Der Deckel 10 bzw. 10' trägt innerhalb der zweiten Kammer 8 bzw. 8' einen Magneten 11 bzw. 11', der dazu bestimmt ist, einem magnetischen Schalter 12 bzw. 12', der Vorzugs-

weise eingekapselt ist, zu betätigen, der ebenfalls innerhalb der zweiten Kammer 8 bzw. 8' an deren dem Deckel 10 bzw. 10' gegenüberliegenden Wand abgestützt ist

Die magnetischen Schalter 12 und 12' weisen vorzugsweise zwei Zungen auf, welche an den sich gegenüberliegenden Enden eines Glaskolbens befestigt s'nd und von denen die eine Zunge feststeht und die andere Zunge sehr leicht und bewegbar ist. In der Ruhestellung sind die beiden Zungen außer Eingrilf, jedoch tritt <Iie bewegbare Zunge, wenn sie von dem betreffenden Magneten 11 bzw. W beeinflußt wird, mit der feststehender. Zunge in Eingriff, wodurch ein zugehöriger elektrischer Stromkreis geschlossen wird. Die Schalter 12 und 12' sind außerdem mit den Solenoiden 4 bzw. 5 verbunden.

Der Magnet 11 (W) und der Schalter 12 (12) bilden zusammen eine Einrichtung, die zur Umkehr der Strömungsrichtung und als Grenzschalter wirken kann, die aber auch in einer von der beschriebenen Form abweichenden Form verwirklicht werden könnte.

Die zweite Kammer 8 (8') des Druckbehälters 6 (6') ist über einen Füllstutzen 13 (13') und ein Rückschlagventil 14(14') mit einem Kabel 18 verbunden.

Der Metall-Faltenbalg 9 (9') mit seinem Deckel 10 (10') grenzt den Schmierölkreis von dem abgedichteten Isolierölkreis ab.

Der erste Kreis oder Schmierölkreis verläuft praktisch von der ersten Kammer 7 des ersten Druckbehälters 6 über den Verteiler 3, die öldynamische Pumpe 1 und wieder den Verteiler 3 zu der erstrn Kammer T des zweiten Druckbehälters 6', und mit diesem Kreis wird der Vorteil erzielt, daß die Pumpe und der Verteiler mit der für ihre Leistung am geeignetsten Schmieröltype unter keinen kritischen Bedingungen arbeiten können, gleichgültig, von welcher Art die zu pumpende Flüssigkeit ist.

Der zweite Kreis oder Isolierölkreis bzw. Kabelölkreis ist gegen äußere Verunreinigungen abgeschlossen, und er verläuft von der zweiten Kammer 8 (8') über das Rückschlagventil 14 (14'), das Kabel 18. ein Gefäß 19 und ein Rückschlagventil 15 (15) zu der zweiten Kammer 8'(8).

Ein Maximaldruckventil 16 kann die beiden Rückschlagventile 14 und 14' und das Kabel 18 mit dem Gefäß 19 verbinden. Der Motor 2 der Pumpe 1 wird von einem Druckschalter 17 gesteuert, der auf die in dem Kabel zulässigen Maximal- und Minimaldruckwerte eingestellt ist.

Als ein Beispiel kann der Fall betrachtet werden, in welchem die öldynamische Pumpe 1 in den ersten Druckbehälter 6 fördert: das der ersten Kammer 7 des ersten Druckbehälters 6 zugeführte Schmieröl drückt gegen den Deckel 10 des Metall-F?!tenbalges 9, welcher daher (und dies trifft auch für den Balg 9' des anderen Druckbehälters 6' zu) lediglich als ein Trennelement zwischen dem Schmieröl und dem Isolieröl wirkt, ohne daß er Druckdifferenzen zwischen ihrer Innenseite und Außenseite unterworfen wird, wodurch der Vorteil erzielt wird, daß seine Lebensdauer auf ein Maximum verlängert wird.

Durch den auf den Deckel 10 wirkenden Schmieröldruck wird der Metall-Faltenbalg 9 zusammengedrückt und aus der Kammer 8 durch den Füllstutzen 13 und das Rückschlagventil 14 hindurch in das Kabel 18 eine Isolierölmenge bewegt, die gleich der Schmierölmenge ist, die in die Kammer 7 des Behälters 6 eingetreten ist. Gleichzeitig wird aus der ersten Kammer T des zweiten Druckbehälters 6' Schmieröl abgesaugt und dadurch der

in Druck in der zweiten Kammer 8' des zweiten Druckbehälters 6' vermindert, wodurch eine identische Menge Isolieröl zur Kompensation aus dem Gefäß 19 durch das Rückschlagventil 15' hindurch in die Kammer 8 des Druckbehälters 6' geführt wird.

Bei diesen Ölübertragungen dehnt sich der Metall-Faltenbalg 9' im zweiten Druckbehälter 6' aus, während der Balg 9 im ersten Druckbehälter 6, wie bereits erwähnt, zusammengedrückt wird. Wenn der innerhalb des Metall-Faltenbalges 9 im ersten Druckbehälter 6 befindliche Steuermagnet 11 in Ausrichtung mit dem magnetischen Zungenschalter 12 gelangt, wird der das Solenoid 4 enthaltende Steuerstromkreis geschlossen, wodurch die Stellung des Verteilers 3 umgekehrt wird.

In dieser neuen Stellung des Verteilers 3 wird das in dem ersten Druckbehälter 6 aufgenommene Schmieröl in den zweiten Druckbehälter 6' geführt. Der innerhalb des Metall-Faltenbalges 9' des zweiten Druckbehälters 6' befindliche Magnet 11' wirkt auf den magnetischen Zungenschalter 12' ein, wenn der Balg 9' bis zu dem

J» vorbestimmten Punkt zusammengedrückt worden ist.

Die Schalter 12 und 12' wirken nicht nur zur Umkehr der Strömungsrichtung zwischen den Druckbehältern 6 und 6', sondern auch als Grenzschalter für die Balgen 9 und 9' um eine Beschädigung durch eine übermäßige

J» Ausdehnung der Balgen zu verhindern.

Die Pumpanlage arbeitet automatisch. Der Druckschalter 17 ist auf einen Minimaldruck p\ und einen Maximaldruck pi eingestellt, die in dem Kabel zulässig sind. Daher würde, wenn der Druck in dem Kabel unter

4» den Wert p\ sinken sollte, der Druckschalter 17 den die öldynamische Pumpe 1 betätigenden Motor 2 in Gang setzen, und er würde ihn anhalten, sobald der Druck in dem Kabel den Wert pz erreicht.

Falls das Öl in dem Kabel 18 sich zufolge möglicher Wärmedehnungen ausdehnen und sein Druck einen Wert pi erreichen sollte, der größer als der Druck P₂ im Kabel ist, dann würde sich das Maximaldruckventil 16 öffnen, was ermöglichen würde, daß das überschüssige Öl in das Gefäß 19 zurückkehrt.

■j'¹ Es kann auch eine Pumpe verwendet werden, welche ihre Strömungsrichtung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß umzukehren vermag; es ist dann kein Verteiler erforderlich, und die beiden Pumpenleitungen werden direkt mit den Druckbehältern 6 und 6' verbunden. In

i"> diesem Fall steuern die Schalter 12 und 12' eine Umkehrvorrichtung mit elektrischen Teilen, die so ausgebildet ist, daß sie die Drehrichtung des Motors und damit diejenige der Pumpe umkehrt, mit dem Ergebnis, daß der Einlaß und der Auslaß direkt ar. der Pumpe

^w) vertauscht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Pumpanlage zum Versorgen von ölgefüllten Kabeln, mit einer Pumpe, die mit einer von zwei Kammern wenigstens eines Druckbehälters derart verbunden ist, daß der ersten Kammer Antriebsflüssigkeit zugeführt und aus ihr abgezogen werden kann, wobei die beiden Kammern des Druckbehälters mittels einer elastisch biegbaren Wand voneinander getrennt sind, die zweite Kammer, die das Kabelöl enthält, mit dem Kabel verbunden ist, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Strömungsrichtung der Antriebsflüssigkeit umgekehrt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch biegbare Wand durch einen Metall-Faltenbalg (9) gebildet ist, der an der Oberseite durch einen metallenen Deckel (10) verschlossen ist und daß die Einrichtung zur Umkehr der Strömungsrichtung zwei zusammenwirkende Teile aufweist, von denen der eine (12) an der Wand der zweiten Kammer des Druckbehälters (6) und der andere (11) an dem Deckel (10) des Metall-Faltenbalges gegenüberliegend angeordnet ist.

2. Pumpanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Einrichtung zur Umkehr der Strömungsrichtung ein Zungenschalter und der andere Teil ein Magnet (11) ist.

3. Pumpanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (11) von dem Balgdeckel (10) getragen ist, und daß der Zungenschalter (12) an der dem Balgdeckel gegenüberliegenden Wand der zweiten Kammer (8) des Druckbehälters (6) abgestützt ist.

4. Pumpanlage nach einom der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kammer (8) über ein Rückschlagventil (15) mit einem Ölbehälter (19) verbunden ist.

5. Pumpanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen mit dem Kabel (18) und dem Pumpenmotor (2) verbundenen Druckschalter (17) aufweist, der den Pumpenmotor automatisch anläßt, sobald der Druck im Kabel den zulässigen minimalen Wert unterschreitet, und der den Pumpenmotor anhält, wenn der Druck im Kabel den zulässigen maximalen Wert erreicht.

6. Pumpanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kabel (18) und dem Gefäß (19) ein Maximaldruckventil (16) angeordnet ist, das so eingestellt ist. daß es bei Drücken, welche den maximal zulässigen Wert in dem Kabel übersteigen, wirksam wird, um dem sich im Kabel ausdehnenden öl zu gestatten, in das Gefäß (19) zurückzukehren.

7. Pumpanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei gleiche Druckbehälter (6,6') aufweist, deren erste Kammern (7 bzw. T) mit der Pumpe (1) verbunden sind, und deren zweite Kamnern (8 bzw. 8') mit dem Kabel (18) verbunden sind.