DE451982C

DE451982C - Temperaturkontrolleinrichtung fuer Anlagen mit Fluessigkeitskuehlung

Info

Publication number: DE451982C
Application number: DES75536D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Publication date: 1927-11-04

Description

Temperaturkontrolleinrichtung für Anlagen mit Flüssigkeitskühlung. Die Erfindung betrifft eine Temperaturkontrolleinrichtung für Anlagen mit Flüssigkeitskühlung im allgemeinen, im engeren Sinne für einen Öltransformator mit Wasserkühlung. In den Flüssigkeitsweg ist ein Drosselventil eingeschaltet, das erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Kühlmittels gesteuert wird. Nach einer Besonderheit der Erfindung wird die Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Kühlmittels in an sich bekannter Weise durch eine Wheatstonesche Brücke gemessen, bei der die Widerstände eines Zweiges mit dem zu- und abströmenden Kühlmittel in wärmeleitender Verbindung stehen.
In der Zeichnung sind Ausführungen der Erfindung dargestellt. Abb. i zeigt das Schaltbild für die Kühleinrichtung einer Transformatoranlage; Abb.2 und 3 zeigen Einzelheiten des Drosselventils.
Das öl des Transformatorbehälters i wird durch die durch 2 angedeuteten Kühlschlangen gekühlt. Diese Schlangen sind an eine Kühlwasserleitung angeschlossen. Das Wasser strömt durch das Rohr 3 zu und durch das Rohr 4 ab. In die Rohrleitung 3 ist das Drosselventil 5 eingeschaltet, das durch eine Rohrleitung 6 mit regelbarem Strömungswiderstand, Hahn 7, überbrückt wird. Der Ventilteller 8 wird durch den Kühlmitteldruck geöffnet, kann aber, entgegen diesem Druck, durch den Elektromagneten 9 geschlossen gehalten werden.
Wärmeleitend mit einem Zweig des zufließenden Kühlmittels ist der Widerstand io, mit einem Zweig des abfließenden warmen Kühlmittels der Widerstand i i verbunden. Damit die Temperatur dieser Widerstände nicht von der Außentemperatur oder von der Temperatur des Transformators beeinflußt wird, sind die Widerstände j e in einem Gehäuse 12 aus wärmeisolierendem Material eingeschlossen.
Die Widerstände io, ii sind in der zur Messung von Temperaturunterschieden bekannten Weise in den einen Stromzweig, die Widerstände 13, 14 in den anderen Stromzweig einer durch die Stromquelle 15 gespeisten Wheatstoneschen Brücke eingeschaltet, wobei die Widerstände 13, 14 aus einem Material mit kleinem Temperaturkoeffizienten, die Widerstände i o, ii aus Material mit großem Temperaturkoeffizienten, beispielsweise aus Eisen, Nickel oder einer anderen geeigneten Legierung, bestehen. In den Brückenleiter 16 der Brücke ist das Relais 17 eingeschaltet. Die Widerstände i o, ii und 13, 14 sind derart abgeglichen, daß der Brückenleiter 16 und das Relais 17 stromlos sind, wenn die Temperaturdifferenz der Widerstände i o, ii Null ist oder unterhalb einer bestimmten Grenze liegt.
Das Relais 17 betätigt den Schalter 18 für den Elektromagneten 9, der durch die Stromquelle ig gespeist wird. Der Schalter 18 wird durch die Feder 2o in der Schließstellung gehalten. Der Federkraft wirkt die Zugkraft des Relais entgegen.
Solange die Temperaturdifferenz der Widerstände io, i i, beispielsweise bei unbelastetem Transformator, unter einer gewissen Grenze liegt, bleibt der Schalter 18 in der gezeichneten Stellung. Der Elektromagnet g ist eingeschaltet und drückt den Ventilteller 8 auf seinen Sitz. Nur eine kleine Flüssigkeitsmenge kann dann durch den Rohrzweig 6 lind die Kühlschlangen 2 strömen. Wird nun der Transformator belastet, so steigt die Temperatur der bei 4 ausströmenden Flüssigkeit an. Die Leitfähigkeit des Widerstandes i i nimmt infolge der Temperaturerhöhung ab. Nach bekannten Regeln fließt nunmehr ein Teil des Stromes durch den Brückenleiter 16. Sobald dieser Strom einen gewissen Wert übersteigt, zieht das Relais 17 seinen Anker an und öffnet den Schalter 18. 1`Iunmehr wird der Magnet g stromlos und der Ventilteller 8 unter dem Druck der Flüssigkeit von seinem Sitz abgehoben. Jetzt gelangt ein kräftiger Kühlwasserstrom in die Schlangen 2. Die im Transformator i entwickelte Wärme wird fortgesetzt durch das Kühlwasser abgeleitet. Sobald der Transformator wieder entlastet wird, sinkt die Temperatur des ausströmenden Kühlmittels, die Temperaturdifferenz der Widerstände io, i i nimmt ab, das Relais 17 wird stromlos und der Schalter 18 wieder geschlossen. Der Magnet g zieht seinen Anker an und verschließt das Ventil.
Abb.2 zeigt eine andere Ausführung der Kühleinrichtung, bei der das Drosselventil in die Abflußleitung 4 eingebaut ist. Durch das Fenster 21 kann der Abfluß des Kühlwassers überwacht werden. Die Ventildecke122, 23 sind, wie die Abb. 3 zeigt, bei 24 durchbohrt; um auch bei geschlossenem Ventil den Durchtritt einer gewissen Flüssigkeitsmenge zu sichern. Bei dieser Ausführung des Ventils kann der Rohrzweig 6 (Abb. i) zur Umgehung des Ventils eingespart werden.
Zum Öffnen des Ventils kann statt des Flüssigkeitsdruckes auch eine Schwerkraft oder eine elastische Kraft verwendet werden. Unter Umständen kann das Relais 17 so kräftig ausgebildet werden, daß es unmittelbar das Ventil s steuert. Ein besonderer Elektromagnet 9 ist dann entbehrlich.
Im Ausführungsbeispiel bewirkt der Elektromagnet g die Schließung des Ventils. Die Anordnung kann jedoch auch so getröffen werden, daß das Ventil tei unerregtem Magneten durch den Flüssigkeitsdruck, eine Schwerkraft oder eine elastische Kraft in der Schließstellung gehalten wird und der Magnet erst eingeschaltet wird, sobald die Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Kfihlmittels einen gewissen Wert überschreitet und dann das Ventil öffnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Temperaturkontrolleinrichtung für Anlagen mit Flüssigkeitskühlung und einem in den Weg der Kühlflüssigkeit eingeschalteten Drosselventil, beispielsweise für Transformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Kühlmittels gesteuert wird.
2. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß wärmeleitend mit dem zu- und abströmenden Kühlmittel je ein Widerstand (io, i i) verbunden ist, und daß das Drosselventil (5) durch ein Relais (17) gesteuert wird, daß auf Änderung des Größenverhältnisses der Widerstandswert der beiden Widerstände (io, ii) anspricht.
3. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (17) in den Brückenleiter (16) einer Wheatstoneschen Brücke (i o, i i, 13, 14) eingeschaltet ist, der zwischen den in dem einen Stromzweig der Brücke liegenden, mit dem Kühlmittel in wärmeleitender Verbindung stehenden Widerständen (io, i i) abgezweigt ist.
4. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (5) unter der Einwirkung des Kühlmitteldruckes, einer Schwerkraft oder einer elastischen Kraft in der geöffneten Stellung gehalten wird und bei Abnahme der Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Kühlmittels durch das in die Brücke eingeschaltete Relais (17) oder durch einen davon gesteuerten Magneten (g) geschlossen wird.
5. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (5) durch eine Schwerkraft oder eine elastische Kraft oder durch den Flüssigkeitsdruck in geschlossener Stellung gehalten wird und beim Anwachsen der Temperaturdifferenz - des zu- und abströmenden Kühlmittels über eine bestimmte Grenze durch das in die Brücke eingeschaltete Relais (17) oder einen davon beeinflußten Magneten (g) geöffnet wird.
6. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine das Drosselventil (5) überbrückende Rohrleitung (6) mit regelbarem Strömungswiderstand (Hahn 7).
7. Temperaturkontrolleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventildeckel (23) gelocht ist (bei 24), um auch bei geschlossenem Ventil einen gewissen Kühlmittelumlauf zu sichern.