DE571049C - Flexible, liquid-cooled, electrical conductor for supplying power to the electrodes of electrical melting furnaces - Google Patents
Flexible, liquid-cooled, electrical conductor for supplying power to the electrodes of electrical melting furnacesInfo
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Description
Es ist bekannt, zur Zuführung des Stromes für die Elektroden elektrischer Schmelzöfen oder für sonstige Verbraucher hoher Stromstärken fiüssigkeitsgekühlte Kabel zu verwenden, die in einem biegsamen Schlauch untergebracht sind. Dabei hält der Schlauch die Kabel zusammen und liegt stellenweise auf diesen auf, so daß die Kühlflüssigkeit die Kabel nicht vollständig umspülen kann. Der damit erstrebte Zweck einer höheren Belastungsmöglichkeit des Kabels wird infolgedessen nur teilweise erreicht, denn die Kühlflüssigkeit vermag an - den Berührungs- und Aufliegestellen nicht wirksam zu werden.It is known to supply the current for the electrodes of electric melting furnaces or to use liquid-cooled cables for other high-current loads, which are housed in a flexible hose. The hose holds the cables together and lies in places on these so that the coolant cannot completely wash around the cables. Of the The intended purpose of a higher load capacity of the cable is consequently only partially achieved, because the coolant is able to - the contact and Berths do not take effect.
Es sind auch bereits hohle Kabel vorgeschlagen worden, die während des Betriebes von innen gekühlt werden, um der Betriebserwärmung entgegenzuwirken. Bei gleichem elektrischen Leitungsquerschnitt werden dieseThere have also been proposed hollow cables that during operation are cooled from the inside in order to counteract the heating of the plant. With the same electrical cable cross-section are these
au Hohlkabel im Durchmesser zu groß und wenig biegsam. Hinzu kommt, daß die wärmestrahlende Fläche unter sonst gleichen Verhältnissen bei Hohlkabeln erheblich kleiner ist als bei von außen gekühlten, aus verdrillten Seilen oder aus Kupferbändern bestehenden Kabeln.au hollow cable too large in diameter and not very flexible. In addition, the heat-radiating surface is considerably smaller for hollow cables under otherwise identical conditions than with externally cooled, twisted ropes or copper tapes Cable.
Die Erfindung betrifft einen biegsamen, flüssigkeitsgekühlten, elektrischen Leiter zur Zuführung des Stromes an die Elektroden elektrischer Schmelzöfen, bei dem ein oder mehrere Kabel in einem biegsamen Schlauch angeordnet sind. Erfindungsgemäß umgibt der biegsame, aus einem hitzebeständigen Metall bestehende Schlauch die Kabel mit allseitig freiem Spielraum. Die wärmeabstrahlende Fläche der Kabel erfährt hierdurch eine ununterbrochene, vollkommenere Kühlung, so' daß eine noch höhere Belastungsmöglichkeit des Kabels erreicht wird. Bei gleicher Strombelastung können die Kabel im Querschnitt 4» kleiner gewählt werden und ergeben damit eine größere Biegsamkeit. Unter Umständen kann der biegsame Metallschlauch auch selbst als elektrischer Leiter dienen. Zweckmäßig wird der Metallschlauch gewellt und aus einem Stücke angefertigt, z. B. nahtlos geschweißt oder nahtlos aus dem Vollen gezogen. Außer dem die Kabel frei umschließenden Metallschlauch kann im Innern des Kabels oder der Kabel noch ein weiterer biegsamer Metallschlauch vorgesehen sein, der ebenfalls zur Durchleitung von Kühlflüssigkeit dient, so daß die Kabel sowohl von außen als auch von innen gekühlt werden. Die wellenförmigen Windungen dieser biegsamen Metallschläuche geben diesen bei absoluter Dichte und Hitzbeständigkeit eine gute Biegungs- und Dehnungsmöglichkeit. Sie führenThe invention relates to a flexible, liquid-cooled, electrical conductor for Feeding the current to the electrodes of electrical melting furnaces, in which one or several cables are arranged in a flexible hose. Surrounds according to the invention the flexible hose made of a heat-resistant metal, the cables with all sides free space. The heat-radiating surface of the cable experiences a uninterrupted, more complete cooling, so that an even higher load possibility of the cable is reached. With the same current load, the cables with a cross-section of 4 » are chosen smaller and thus result in greater flexibility. In certain circumstances the flexible metal hose can also serve as an electrical conductor itself. Appropriate the metal hose is corrugated and made from one piece, e.g. B. seamlessly welded or seamlessly drawn from the solid. In addition to the metal hose freely enclosing the cables, inside the Cable or the cable still another flexible metal hose can be provided, the also serves for the passage of cooling liquid, so that the cable both from the outside as well as being cooled from the inside. The undulating coils of these flexible ones Metal hoses give them a good bendability with absolute density and heat resistance. and possibility of stretching. You lead
den Kühlflüssigkeifsstrom auch in radialer Richtung um das oder die Kabel herum, wobei dieselben besonders gut gekühlt werden Außerdem ermöglichen die wellenförmigen Windungen der biegsamen Metallschläuahe eine unmittelbare Verbindung derselben mit den Kabelköpfen und Kabelenden durch gewindeartiges Ineinanderschrauben. Auf dem oder den Kabeln können zur Auflagerung des ίο äußeren, die Kühlflüssigkeit führenden, biegsamen Metallschlauches in ah sich bekannter Weise Stützringe von größerem Durchmesser vorgesehen sein. Die Stützringe besitzen axiale Bohrungen zum Durchlassen der Kühlflüssigkeit. Die Kabelenden sind vorteilhaft in besonderen, von Anschluß- oder Verbindungsstücken getragenen Hülsen befestigt, die Durchbohrungeri für den Durchfluß der Kühlflüssigkeit besitzen, so daß diese Stücke, ao z. B. die Elektrodenhalter, von der gleichen Kühlflüssigkeit mitgekühlt werden. Das eine oder beide Enden des Leiters können sowohl mit der Wasserzuleitung oder Wasserableitung oder beiden als auch mit den Zuleitüngs- »5 schienen des elektrischen Stromes oder mit dem Teil, an dem der Leiter elektrisch angeschlossen ist, gelenkig verbunden sein, um die Verbindungen noch beweglicher zu gestalten. Die Ausführung des die Kühlflüssigkeit führenden Schlauches" aus Metall bietet die. Möglichkeit, ihn gegebenenfalls als elektrischen Leiter zu benutzen. Er kann natürlich auch von den stromführenden Kabeln elektrisch isoliert werden, wenn es die Verhältnisse gerade erfordern.the cooling liquid flow also in the radial direction around the cable or cables, wherein the same are particularly well cooled Windings of the flexible metal hoses a direct connection of the same with the cable heads and cable ends by screwing them into one another in a thread-like manner. On the or the cables can be flexible to support the ίο outer, which carries the coolant Metal hose in a known manner support rings of larger diameter be provided. The support rings have axial bores to allow the coolant to pass through. The cable ends are advantageous in special, of connecting or connecting pieces worn pods attached to the piercings for the flow of the Have cooling liquid, so that these pieces, ao z. B. the electrode holder, of the same Coolant are also cooled. Either or both ends of the conductor can be both with the water supply or water drainage or both as well as with the supply line »5 rails of the electric current or with the part to which the conductor is electrically connected is to be articulated to make the connections even more flexible. The execution of the hose "carrying the cooling liquid" made of metal offers the. Possibility to use it as an electrical conductor if necessary. Of course he can also be electrically isolated from the live cables if the conditions allow just require.
Die Zeichnung veranschaulicht verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung.The drawing illustrates various exemplary embodiments of the invention.
Fig. ι zeigt im Längsschnitt einen biegsamen, flüssigkeitsgekühlten, elektrischen! Leiter mit einem Metallschlauch zur Führung der Kühlflüssigkeit und einem innerhalb desselben angeordneten, allseitig von der Kühlflüssigkeit umspülten Kabel, wobei beide Anschhißenden des Leiters senkrecht liegen. Fig. 2 und 3 sind Ansichten mit Teilschnitten derselben Ausführung mit anderer Befestigungsart, des Leiters; die beiden Anschlußenden des Leiters liegen waagerecht (Fig. 2) bzw. teils waagerecht, teils senkrecht (Fig· 3).Fig. Ι shows in longitudinal section a flexible, liquid-cooled, electrical! ladder with a metal hose for guiding the coolant and one inside the same arranged cable surrounded by the coolant on all sides, with both connection ends of the conductor being perpendicular. Figures 2 and 3 are partial sectional views of the same embodiment with a different type of attachment, the conductor; the two connection ends of the conductor lie horizontally (Fig. 2) or partly horizontally, partly vertically (Fig. 3).
Fig. 4 ist ein Längsschnitt und Fig. 5 der Querschnitt einer ähnlichen Ausführung mit auf dem Kabel zum Tragen des Metallschlauches angeordneten, axial durdhbrochenen Stützringen.Fig. 4 is a longitudinal section and Fig. 5 is a cross section of a similar embodiment with axially pierced holes arranged on the cable for carrying the metal hose Support rings.
Fig. 6 ist ein Längsschnitt und Fig. 7 der Querschnitt einer anderen Ausführung, bei der zusätzlich zu dem äußeren Metallschlauch für die Kühlflüssigkeit noch ein zweiter, innerhalb des Kabels vorgesehen ist.Fig. 6 is a longitudinal section and Fig. 7 is the cross section of another embodiment, in addition to the outer metal hose for the cooling liquid, a second one is provided inside the cable is.
Fig. 8 und 9 sind Darrstellungen einer anderen Ausführung mit gelenkiger Aufhängung des Leiters.Figures 8 and 9 are illustrations of another embodiment with an articulated suspension of the head.
In Fig. ι bezeichnet 1 einen biegsamen Metallschlauch irgendeiner an sich bekannten Art, der beispielsweise wellrohrartig in einem Stück ausgeführt, nahtlos geschweißt! oder nahtlos aus dem Vollen gezogen ist..In Fig. Ι 1 denotes a flexible one Metal hose of any type known per se, for example in a corrugated tube Piece executed, seamlessly welded! or is seamlessly drawn from the solid.
Im Innern dieses Metallsefalauchs ist ein biegsames, elektrisches Kabel 2 so angeordnet, daß zwischen' ihm und' der Metalischlauchwandung ein allseitig freier Spielraum 3 für eine Kühlflüssigkeit verbleibt.Inside this metal seefal there is a flexible electrical cable 2 arranged so that between 'it and' the metal hose wall a free space 3 on all sides remains for a cooling liquid.
Das Kabel 2 ist an jedem Ende in einer Metallhülse 4 .befestigt, die eine Querbohrung S und eine Längsbohrung 6 zum Durchlassen der den Metallschlauch durchströmenden Kühlflüssigkeit besitzen. Jede Hülse ist durch an sich bekannte Mittel (Seile, konische Zapfen oder unmittelbare Verbindung) an einem beispielsweise zur Sicherung der Befestigung und Herbeiführung eines guten Kontaktes geschlitzten Verbindungsteil 7 befestigt. The cable 2 is in one at each end Metal sleeve 4 .befestigt, which has a transverse bore S and a longitudinal bore 6 for passage the coolant flowing through the metal hose. Each pod is by means known per se (ropes, conical pins or direct connection) one, for example, to secure the attachment and bring about a good Contact slotted connecting part 7 attached.
Auf die Enden des Metallschlauches 1 sind Tüllen 8 aufgeschraubt, die, unter Zwischenfügung einer geeigneten Dichtung 10, gegen die Scheibe 9 der Verbindungsstücke 7 angezogen werden.On the ends of the metal hose 1, nozzles 8 are screwed, with the interposition a suitable seal 10, tightened against the disk 9 of the connecting pieces 7 will.
Die Verbindungsstücke 7 können entweder an den Kontaktplatten A, welche die Elektroden B des Ofens tragen und die Elektrodenfassung bilden oder an den Schienen C zur Zuleitung des elektrischen Stromes angebracht sein. ': The connecting pieces 7 can either be attached to the contact plates A, which carry the electrodes B of the furnace and form the electrode holder, or to the rails C for supplying the electrical current. ' :
Die Anschlußstücke 7 sind je mit einer Bohrung 11 versehen. Diese Bohrungen sind einesteils mit dem Kanal 6 der Hülsen 4 und andernteils mit dem Rohranschluß D für die Zuführung der Kühlflüssigkeit und die Führung derselben nach den Elektroden verbunden. The connection pieces 7 are each provided with a bore 11. These bores are connected on the one hand to the channel 6 of the sleeves 4 and on the other hand to the pipe connection D for supplying the cooling liquid and guiding it to the electrodes.
In Fig. ι sind die beiden Enden des biegsamen Leiters senkrecht angeordnet, und das bewegliche Ende des Leiters kann sich von der ausgezogenen Stellung I in die strichpunktierte Stellung II verschieben. Ein Tragarm 12 oder ein anderer geeigneter Konstruktionsteil dient dazu, das untere Ende des Leiters zu unterstützen.In Fig. Ι the two ends of the flexible conductor are arranged vertically, and that movable end of the conductor can move from the extended position I to the dash-dotted position Move position II. A support arm 12 or some other suitable structural part is used to support the lower end of the ladder.
In Fig. 2 sind die beiden Enden des biegsamen Leiters waagerecht angeordnet, und das bewegliche Ende verschiebt sich immer von I nach II. Bei dieser Ausführung dienen "5 die Schraubenbolzen 13 nebst Muttern dazu, mit Hilfe von Platten 14, von denen eine an der Tülle 8 und die andere an dem Verbindungsteil 7 befestigt ist, eine dichte Anschlußverbindung zu ermöglichen. iaoIn Fig. 2, the two ends of the flexible conductor are arranged horizontally, and the movable end always moves from I to II. In this version, "5 the screw bolts 13 together with nuts thereto, with the aid of plates 14, one of which on the grommet 8 and the other is attached to the connecting part 7, a tight connection to enable. iao
In Fig. 3 ist das eine Ende des biegsamen Deiters senkrecht angeordnet und das andereIn Fig. 3, one end of the flexible conductor is arranged vertically and the other
waagerecht, wobei letzteres sich von I nach II bewegen kann.horizontally, the latter extending from I to II can move.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 4 und S ist das Kabel 2 mit besonderen Stütaringen 15 versehen, auf' welche sich der Metallschlauch ι auflegt Diese Stützringe 15, die sowohl aus Metall als auch aus Isoliermaterial bestehen können, besitzen axiale Bohrungen 16 für den Durchfluß der Kühi- «° flüssigkeit.In the embodiments according to FIGS. 4 and 5, the cable 2 is provided with special support rings 15 provided, on 'which the metal hose ι rests. These support rings 15, which can consist of both metal and insulating material, have axial Bores 16 for the flow of the cooling liquid.
Der Metallschlauch 1 kann an dem einen seiner beiden Enden oder auch an beiden sowohl von dem Kabel 2 als auch von dem Verbindungsstück 7 elektrisch isoliert sein, um den Leiter vor plötzlichen Überlastungen, z. B. durch zufällige Berührungen, zu schützen.The metal hose 1 can be at one of its two ends or at both be electrically isolated from both the cable 2 and the connector 7, to protect the conductor from sudden overloads, e.g. B. by accidental contact protection.
Bei der Ausführung nach den Fig. 6 und 7 ist im Innern des Kabels 2 noch ein Metallschlauch 1' für den Durchfluß einer Kühlflüssigkeit angeordnet."In the embodiment according to FIGS. 6 and 7, a metal hose is also inside the cable 2 1 'arranged for the flow of a cooling liquid. "
Außerdem ist der äußere Metallschlauch 1, der das Kabel 2 mit Spielraum umgibt, beibehalten, so daß die Kühlflüssigkeit auch diea5 sen Raum zu durchströmen vermag. In diesem Falle ist die innere Wasserkammer 3' mit der äußeren 3 durch die Querbohrung 5 jeder der beiden Anschluß- und Verbindungshülsen 7 verbunden. Bei dieser Ausführung bleibt der Durchfluß der Kühlflüssigkeit auf den Leiter beschränkt und ist nicht bis zur Elektrodenfassung durchgeführt Man kann dabei nötigenfalls den Durchfluß der Kühlflüssigkeit in einem Kanal abstellen, ohne ihn im anderen zu unterbrechen.In addition, the outer metal hose 1, which surrounds the cable 2 with clearance, is retained, so that the cooling liquid is also able to flow through the a 5 sen space. In this case, the inner water chamber 3 'is connected to the outer 3 through the transverse bore 5 of each of the two connecting and connecting sleeves 7. In this embodiment, the flow of cooling liquid is restricted to the conductor and is not carried out to the electrode holder. If necessary, the flow of cooling liquid can be shut off in one channel without interrupting it in the other.
In gewissen Fällen kann die AnordnungIn certain cases, the arrangement
eines Gelenkes an einem oder an beiden Enden des Leiters notwendig sein, um seine Länge auf das Mindestmaß zu beschränken, ohne dabei der Elektrodenfassung A das Höchstmaß ihrer Bewegungsmöglichkeit zu nehmen. Gleichzeitig verringert man damit die Biegungsbeanspruchung des Leiters und begegnet einem zu raschen Verschleiß bzw. einer zu raschen Abnutzung.of a joint at one or both ends of the conductor may be necessary in order to limit its length to the minimum without depriving the electrode holder A of the maximum possible range of motion. At the same time, this reduces the bending stress on the conductor and counteracts excessive wear and tear or wear that is too rapid.
In den Fig. 8 und 9 ist veranschaulicht, wie die Kühlfiüssigkeitszuleitung D des Leiters durch ein dazwischengeschaltetes Kniestück 17 an dem Verbindungsstück 7 angelenkt ist, an dem der Metallschlauch 1 selbst befestigt ist. Die Stromzuführung erfolgt durch verstärkte und mit den Stromschienen C verbundene Kupferstreifen 19, an welche die an dem Verbindungsstück 7 befestigten, ebenfalls verstärkten Streifen 18 angelenkt sind. Eine gelenkige Verbindung der Stromzuführungen läßt' sich auch dadurch bewirken, daß man die Endhülse 4 des Kabels 2 (Fig. 1) in ein angemessen gekühltes Quecksilberbad eintaucht.8 and 9 illustrate how the cooling liquid feed line D of the conductor is articulated by an interposed elbow 17 to the connecting piece 7, to which the metal hose 1 itself is attached. The power is supplied through reinforced copper strips 19 that are connected to the busbars C and to which the likewise reinforced strips 18 attached to the connecting piece 7 are articulated. An articulated connection of the power supply lines can also be achieved by immersing the end sleeve 4 of the cable 2 (FIG. 1) in an appropriately cooled mercury bath.
Das Kabel 2 kann weniger biegsam als der Metallschlauch 1 sein, so daß es den letzteren trägt und nicht diesen mit seinem Gewicht belastet.The cable 2 can be less flexible than the metal hose 1, so that it is the latter and does not burden it with its weight.
D,er biegsame Leiter kann auch unter Verwendung eines oder mehrerer Kabel hergestellt werden. Seine Bedeutung liegt darin, daß sein Metallschlauch nicht nur der Kühlflüssigkeitsführung, sondern auch der Stromführung zu dienen vermag und unter Erhaltung der gewünschten und notwendigen Biegsamkeit eine wirksamere Kühlung sowie eine Verringerung der Oberflächenwirkung gewährleistet. The flexible conductor can also be made using one or more cables will. Its importance lies in the fact that its metal hose is not only used to guide the coolant, but can also serve to conduct electricity and maintain it the desired and necessary flexibility ensures more effective cooling and a reduction in the surface effect.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR571049X | 1927-12-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE571049C true DE571049C (en) | 1933-02-27 |
Family
ID=8950268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES88864D Expired DE571049C (en) | 1927-12-17 | 1928-12-13 | Flexible, liquid-cooled, electrical conductor for supplying power to the electrodes of electrical melting furnaces |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE571049C (en) |
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1928
- 1928-12-13 DE DES88864D patent/DE571049C/en not_active Expired
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