DE2344752A1

DE2344752A1 - Kuehlsystem fuer energiekabel

Info

Publication number: DE2344752A1
Application number: DE19732344752
Authority: DE
Inventors: Henning Dr Rer Nat Falke
Original assignee: AEG Telefunken Kabelwerke AG
Current assignee: Kabel Rheydt AG
Priority date: 1973-09-01
Filing date: 1973-09-01
Publication date: 1975-03-06

Description

AEG-TELEFUNKEN Kabelwerke
Aktiengesellschaft, Rheydt
4-330 Mülheim (Ruhr) - Saarn
Sommerfeld 22 - 28

Hanilton/ka BI 73/44-

30. 8. 1973

"Kühlsystem für Energiekabel"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kühlsystem für Energiekabel, bei dem das Kühlmittel, z.B. Wasser, im geschlossenen Kreis über Wärmetauscher umläuft.

Es ist bekannt, daß die übertragbare Leistung von Energiekabeln bei Erdverlegung dadurch begrenzt wird, daß nicht
mehr als 70 W/m an Verlustwärme über das Erdreich abgeführt werden können. Sollen ohne die Gefahr eines Wärmedurchschlages durch sich aufschaukelnde Temperaturen am Kabel höhere
Leistungen über das Kabel übertragen werden, so ist eine
Zwangskühlung für das Kabel vorzusehen. Hierfür werden verschiedene Kühlsysteme verwendet. Bei einem dieser Systeme
wird das Kabel in einem Erdreich bestimmter Wärmeleitfähigkeit verlegt und diese Wärmeleitfähigkeit durch beständiges Feuchthalten (Berieselung) konstant gehalten. Das erfordert jedoch hohe laufende Kosten (Wasserverbrauch) und hat einen relativ geringen Effekt. Man hat auch schon bei erdverlegten Kabeln Kühlwasserrohre in der Umgebung der Kabel mit einem
geschlossenen Kühlkreislauf und Rückkühlung des Wassers in

— - 2 -

509810/0613

Wärmetauschern vorgesehen. Hierfür ist ebenfalls ein großer Aufwand bei relativ geringer Leistungssteigerung erforderlich.

Ein weiteres Kühlsystem für Energiekabel besteht darin, daß die Kabel vom Kühlwasser umströmt werden. So werden z.B. drei Adern gemeinsam in einem Kühlrohr verlegt, wobei -das Kühlwasser in einem anderen Rohr zurückgeführt wird. Es werden auch Einzelädern«von beispielsweise ölkabeln oder Kabel mit einer Polyäthylen- bzw. vernetzten Polyäthylen-Isolierung jeweils einzeln in einem Kühlrohr z.B. aus Hart-PVC verlegt. Der geschlossene Kühlkreis kann z.B. aus drei Rohre in denen sich die drei Kabeladern befinden, für die Hin- und einem vierten Rohr größeren Querschnitts für die Rückleitung des Kühlwassers gebildet werden. Der Nachteil dieses Systems besteht darin, daß vier Kühlrohre und gegebenenfalls zwei Wärmetauscher an beiden Enden eines Abschnitts notwendig sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wesentliche "Vereinfachung und größere Kühlwirkung bei gleichem Kühlwaseerdurchsatz bzw. Verkleinerung der Wärmetauscher zu erreichen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß erfindungsgemäß das Kühlmittel im Gegenstrom durch das das Energiekabel enthaltende Kühlrohr zurückgeführt ist. Das Rückführungsrohr ist also innerhalb des Hinleitungsrohres untergebracht. Der Vorteil.dieser Anordnung besteht darin, daß sich als maximale Temperatur über einen Kühlabschnitt eine niedrigere Temperatur ergibt als bei getrennter Rückführung. Außerdem liegt die höchste Temperatur nicht mehr am Ende des Kühlabschnitts, sondern zwischen den Speisepunkten.

509810/0613

23U752

- 3 - BI 73/44-

Eine Steuerung des Kühlwasserkreislaufs kann durch Thermofühler, die längs des Kühlabschnitts im Kühlmittel angeordnet sind, erfolgen, oder nach der mittleren Belastungskurve durch eine entsprechende Programmierung. Auf diese Weise kann eine belastungsgesteuerte Temperatur oder Durchlaufgeschwindigkeit des Kühlmittels erreicht werden. * *

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Mit 1 ist ein kurzer Abschnitt eines Rohres bezeichnet, das von Kühlwasser durchströmt wird und in seinem Inneren ein 3-adriges Kabel 2 enthält. Das in Ffeilrichtung a strömende Wasser wird nach Durchlaufen des Kühlrohres 1 in einem Wärmetauscher 3 gekühlt und gelangt dann in Pfeilrichtung b als rücklaufendes Wasser über ein zweites Hohr 4-, das innerhalb des Rohres 1 untergebracht ist, zu dem Wärmetauscher 5. Da das Kühlwasser in .Rohr

zuruckfiieBt, das durch den Wärmetauscher 3 stark abgekühlt istTVergibt sich eine erhöhte Kühlwirkung am Ende des'Rohres 1, wo an sich das Kühlwasser im Rohr 1 selbst bereits eine erhöhte Temperatur hat.

Das Rohr 4 kann als Kunststoffrohr oder auch als Aluminiumrohr bzw. Kupferrohr ausgebildet sein. In beiden Fällen trägt es zu einer höheren Belastungsmöglichkeit des Kabels 2 bei. als bei den bisher bekannten Kühlsystemen. Außerdem ergibt sich auch eine Vereinfachung bei der Verlegung des Kabels, da nur ein Rohr im Erdreich unterzubringen ist.

3 Seiten Beschreibung

3 Patentansprüche

1 Blatt Zeichnung mit 1 Figur __

509810/061 3

Claims

23U752

AEG-TELEi¹UNKEN Kabelwerke Aktiengesellschaft, Rheydt 4-330 i-Iülheim (Ruhr)-Saarn Sommerfeld 22 - 28

Hamilton/wt BI 73/44

30. 8. 1973

Patentansprüche

1/ Kühlsystem für Energiekabel, bei dem das Kühlmittel, z.B. Wasser, im geschlossenen Kreis über Wärmetauscher umläuft, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel im Gegenstrom durch das das Energiekabel (2) enthaltende Kühlrohr (1) zurückgeführt ist.
2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückführung für das Kühlmittel ein Kunststoffrohr (4-) vorgesehen ist.

3· Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückführung für das Kühlmittel ein Aluminium- oder Kupferrohr vorgesehen, ist.

509810/0613