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Umlaufkühler für Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Öltransformatorgehäuse.
Die Erfindung 'bezieht sich auf Umlaufkühler für Flüssigkeitsbehälter, insbesondere
Ölgehäuse von Transformatoren, die aus einem senkrechten Rohrsystem zwischen länglichen,
in den Behälter mündenden Querverbindungen,bgstehen'. Während bisher die Verbindung
zwischen dem Behälter und den Querstücken von der Seite oder von einem Ende dieser
Querstücke aus erfolgte, sind gemäß der Erfindung besondere Zwischenrohre vorgesehen,
die von obe ' n bzw. unten her indie Querv,#rbindungen in deren Mitte eiMminden.
Diese
Anschlußart gibt die Möglichkeit, das Kühlelement um die Zwischenrohre als Achse
zu schwenken und je nach dem neben dem Behälter vorhandenen Platz entweder
radial bzw. quer öder tangential bzw. parallel zum - Behälter einzustellen.
Besonders leicht läßt sich diese Anschlußweise erreichen, wenn als Querverbindungen
flache, längliche oder rechteckige Hohlkörper aus Blech benutzt werden, deren Deckel
bzw. Boden eine mittlere Anschlußöffnung für das Zwischenrohr trägt. Durch die flache
Ausgestaltung wird Raum zwischen den Querstücken gewonnen, der der Verlängerung
der Kühlrohre ohne Abbiegen derselben und damit einer erhöhten Kühlwirkung zugute
kommt. Die mittlere Anschlußöffnung im Blechboden bzw. -deckel des Flachkörpers
wird vorteilhaft durch einen Flanschansatz verstärkt, um beim Einstellen -des Kühlelementes
radial oder tangential zum Behälter die nötige Sicherheit zu gewährleisten. Der
Abfluß des Kühlgutes in das untere Anschlußzwischenrohr wird befördert, wenn der
Boden des unteren Querstückes nach der mittleren öffnung zu einem geneigten Verlauf
erhält.
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In den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung als beispielsweise
Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Grundriß eines Transformatorbehälters,
der mit einem derartigen Kühler ausgerüstet ist. Abb. 2, ist ein senkrechter Mittelschnitt
durch den Hauptbehälter nach der Linie:2-:2 der Abb. i. Die Abb. 3 ist eine
teilweise Schnittansieht durch eines der Kühlerelemente, welche die Verbindung dieses
Elernentes mit dem Anschlußrohr darstellt. Abb- 4 ist ein wagerechter Schnitt durch
eines der Elemente nach der Linie 4-4 der Abb. 3, und Abb. 5
zeigt
einen Schnitt durch den Flansch für den Anschluß des Kopfteiles des Kühlelementes.
- Die Spulen eines großen elektrischen Transformators werden gewöhnlich in
ein Ölbad eingetaucht, das unmittelbar die in dernTransformator erzeugte Wärme aufnimmt.
Dieses Öl wird für gewöhnlich dadurch gekühlt, daß es der atmosphärischen
Luft ausgesetzt wird, was erreicht wird durch Umlauf des Öles in besonderen Kühlern.
Das erwärmte Öl wird leichter und bewegt sich nach oben, wodurch ein Umlauf
in dem Transformator entsteht. Diese Kühlapparate müssen von verhältnismäßig leichter
Bauart und mehr oder weniger tragbar sein, und sie müssen hergestellt werden aus
verhältnismäßig dünnen Teilen mit einer großen wärmeausstrahlenden Oberfläche, damit
sie überhaupt -wirksam sind. In der beiliegenden Zeichnung ist nun der Hauptbehälter
mit i, sein Boden mit :2 und sein Dekkel mit 3 bezeichnet, welch letzterer
in seinem mittleren Teil ausgeschnitten ist, so daß ein ringförmiger Flansch 4 übrigbleibt,
auf den sich ein vorspringender Flansch 5 des Transformators 6 aufsetzt,
der in Abb.:2 in punktierten Linien dargestellt ist. Der Hauptbehälter wird mit
Öl bis zu der strichpunktierten Linie A-A gefüllt.
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An dem oberen Teil des Behälters befinden sich eine Reihe von Öffnungen,
alle auf der gleichen Höhe, über -welchen Verbindungsrohre 8 angebracht sind,
und am unteren Teil des Behälters ist gleichfalls eine Reihe von Öffnungen
9 vorgesehen, die in die Verbindungsrohre io münden. Zwischen diesen Rohren
8 und io sind die Kühlereinheiten be-
festigt. Die Verbindungsrohre
8 und io sind fest an dem Behälter angebracht, so daß sie mit ihm aus einem
Stück bestehen, und zwar geschieht die Verbindung zweckmäßig durch Löten oder Schweißen.
An ihren äußeren Enden haben sie einen Endflansch 1:2 mit einer Anzahl von Schraubenbolzenlöchern
für die Befestigung des Flansches eines anderen Verbindungsstückes.
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jedes Kühlerelement ii besteht aus oberen und unteren Kopfteilen 13,
14 sowie aus einer Reihe von im Querschnitt länglichen Verbindungsröhren
15 zwischen diesen. Die Kopfteile können zweckmäßig aus zwei Metallplatten
hergestellt werden, die je in Gestalt einer Hälfte des Kopfteils ausgeführt
sind, wobei sie an ihrem Rand mit einem nach außen vorspringendem Flansch versehen
sind und mit diesem Flansch auf die andere Hälfte des Kopfteils durch VeIrschweißen
mittels einer Sauerstoffazetylenflamme verbunden sind. Die Verbindungsrohre
15 werden in dem einen Teil des Kopfteils mittels konischer Flansche eingeschweißt,
die aus ihm herausgestanzt sind, und in welche Flansche -die Rohren hineingedrückt
und an ihren Kanten dann verschweißt werden. Der obere und der untere Kopfteil eines
derartigen Kühlerelementes werden in gleicher Weise ausgeführt, und ihre äußeren
Wandungen sind etwas geneigt zu der mittleren öffnung 16 gerichtet, die nach unten
hin ausgestanzt ist und einen äußeren Flansch 17 bildet, an den ein ringförmiges
Stück 18 angeschweißt wird, das aus einem mit einer Öffnung versehenem Metallstück
be-
steht, dessen Öffnung von einer dünnen ringförmig vorspringenden Leiste
ig umgeben ist, ,die mit dem Flansch 17 des Kopfteils verschweißt wird.
- Das Flanschstück 18 besitzt Gewindelöcher 2o zum Einschrauben von Bolzen
2,1, die durch einen äußeren Flansch 22, eines Zwischenrohres 23 hindurchgehen,
das den eigentlichen Erfindungsgegenstand bildet, und das einen ähnlichen Flansch:24
am anderen Ende trägt. Eine Dichtung 26 wird zwischendie Flansche 18
und :2:2,eingelegt, um eine flüssigkeitsdichte Verbindung zu erzielen.
Zweckmäßig
werden vier Schraubenbolzen:2i benutzt die um go' voneinander abstehen, und die
gestatten, daß die Kühlerelemente ent'weder radial oder tangential zu dem Hauptbehälter
i aufgestellt werden können, wie auf der linken Seite der Abb. i ersichtlich ist.
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Bei dem Bau des unteren Teils der Kühlerelemente ist die untere Hälfte
dieses Teils mit einer ausgestanzten Öffnung 16 und einem nach unten vorspringenden
Flansch 1-7 versehen. Der Flunsch 18, der aus Gußeisen oder Schmiedeeisen bestehen
kann, hat eine mittlere Öffnung, die über -den Flansch 17 greift, und diese öffnung
ist mit einer vorspringenden ringförmigen Rippe ig versehen, die durch Anoi,dnung
einer Ringnut 27 auf der äußeren Fläche des Flansches 18 entsteht. Dieser
Flansch wird an dem Kopfteil dadurch befestigt, -daß man ihn über den Flansch 17
streift, dann diesen Flansch nach außen uni-, bördelt, so daß eine dichte Verbindung
entsteht, worauf die beiden Kunten mit einem Sauerstoffazetylenbrenner miteinander
verschweißt werden. Die Einzelheiten dieser Verbindung sind aus Abb. 5 ersichtlich,
wo auf der linken Seite die beiden Kanten in der Stellung dargestellt sind, 'die
sie, einnehmen, wenn die Teile zlunächst miteinander vereinigt -werden, während
auf der rechten Seite der Flansch des metallischen Kopfteils schräg nach außen gedrückt
ist, um sp4ter eine dichte Anschweißung zu ermöglichen. Die -wirkliche Schweißstelle
ist aus dem Schnitt in Abb. 3
'ersichtlich. Auf diese Weise bildet der Flansch
iS ein Befestigungselement für den Flansch des Rohres io, von dem er leicht abgenommen
werden kann. Er bilidet aber auch weiter eine gute Bodenplatte für das Kühlerelement,
welches dadurch an der mittleren Öff-
nung seines Bodens unterstützt wird,
so daß auf den Kühler selbst nur eine geringe Beanspruchung -kommt und dieser daher
von sehr leichtem Baustoff hergestellt werden kann, was bei der bisherigen Bauart
nicht möglich ist.
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Die'schräge Gestalt des -unteren Teils dds Kopfteils ergibt eine Bogenkonstruktion,
welche, wie ersichtlich, gleichfalls die Widerstandsfähigkeit vermehrt. Die Küblerelemente
werden mit gleichen oberen und unteren Kopfteilen ausgeführt, so daß sie auch urngedreht
werden können oder in beliebiger Weise befestigt werden können. Sie sind leicht
abnehmbar und leicht wieder ansetzbar, wobei die Verbindung vollständig flüssigkeitsdicht
ist. Die Beanspruchung von Blech gestattet es, die Verbindufigen durch Sc
- hweißen herzustellen, so daß ein Kühler von sehr leichtem Gewicht entsteht,
der eine im Verhältnis zur Flüssigkertsmenge große wärmeausstrahlende Oberfläche
besitzt, und das Verfahren, diese Elemente an dem Behälter selbst aufzuhängen, ermöglicht
es, Kühlerelemente von beträchtlicher Höhe zu benutzen, die sonst wegen der Schwierigkeit,
solche Elemente durch seitlich vorspringende Verbindungen an dem Behälter zu befestigen,
nicht so leicht möglich ist.
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Indem die einzelnen Kühlerelemente abnehmbar gemacht sind, was durch
einfaches Entfernen des Eleinentes und Ersetzen desselben durch eine Abschlußplatte
an den Rohren 8 und io geschehen kann, ist es möglich, die dröße der wärmeausstrahlenden
Oberfläche je nach den Erfordernissen zu ändern und infolgedessen dem Behälter
eine Normalgröße zu geben, die für den Gebrauch bei verschiedenen Transforrnatorengrößen
als zweckmäßig erscheint. Die Elemente können entweder radial oder tangential an
dem Behälter angebracht werden, je nach dem Raum, in welchem der Apparat aufgestellt
wird.