DE696924C

DE696924C - Use of hose bodies made of ceramic mass as fluid resistance for electrical high-voltage systems

Info

Publication number: DE696924C
Application number: DE1931P0065585
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Friedrich Scheid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-11-29
Filing date: 1931-11-29
Publication date: 1940-10-02

Description

Verwendung von Schlauchkörpern aus keramischer Masse als, Flüssigkeitswiderstände für elektrische Hochspannungsanlagen Als Flüssigkeitswiderstände für Hochspannungsanlagen, -wie sie beispielsweise zur Ab- leitung statischer Ladungen, zur Kühlung der Anode von Kurzwellensendern u.dgl. Verwendung finden, wurden'bereits spiralig gewundene kühlschlangenartige Schläuche aus keramischer Masse vorgeschlagen, die mit der Widerstandsflüssigkeit gefällt oder von ihr durchströmt und mit geeigneten Elektroden versehen sind. Die Herstellung der Schläuche erfolgt hierbei mittels der Strangpresse, wobei dann-der aus der Presse konimende Schlauch, solange die Masse noch feucht und bildsam ist, in die erforderlichen Windungen ge#legt.,wird. Man hat weiter vorgeschlagen, keramische Fliissigkeitswiderstände für Hochspanfiungsanlagen. in der Weise herzustellen, daß, man einen keramischen Block zunächst geteilt, in die zusammenpasse,nden Teile entsprechende Flüssigkeitskanäle eingeschnitten und den Körper dann wieder auf keramischem Wege zu einer Einheit zusammengebracht hat. Auch hat man Flüssigkeitswiderstände aus mehreren Scheiben zusammengesetzt, die entsprechende Nuten enthalten, die- nach dem Zusammensetzen dann miteinander in Verbindung kommen und so den Gesamtflüssigkeitskanal bilden. Die Erfindung zeigt ein anderes Mittel zur Herstellung von Flüssigkeitswiderstäuden aus kerarnischer Masse für elektrische Hochspannungsanlagen. Die Herstellung der Widerstandsschlangen erfolgt nämlich nach dem keramischen Hohlgußverfahren in mehr-' teiligen Gießformen aus saugfähiger Masse. Es ist an sich bekannt, nach diesem Verfahren keramische Körper mit schlamgenförmigem innerem Durchflußkanal herzustellen. jedoch hat man bisher derartige Körper nicht als Flüssigkeitswiderstände für Hochspannungsanlagen verwendet, sich vielmehr hierzu auf die eingangs beschriebenen Verfahren beschränkt. Wenn demgegenüber erfindungsgemäß nun solche Schlauchkörper, die nach dem keramischen Hohlgußverfahren hergestellt sind, als Flüssigkeitswiderstände für Hochspannungsanlagen verwendetwerden, so stelltdas bei Erfüllung auch strengster Forderungen bezüglich der für den hier in Rede stehenden Verwendungszweck besonders notwendigen Festigkeit und Dichtigkeit einen wesentlichen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt dar. Insbesondere übertrifft die erfindungsgemäße Herstellung der Schläuche auch hinsichtlich Einfachheit die eingangs erörterte Herstellung solcher Schläuche mit der Strangpresse, bei der der entstehende Schlauch erst nachträglich in Windungen gelegt werden muß, was besonders bei größerem Durchmesser des Flüssigkeitskanals und kleinem Windungsdurchmesser oft erhebliche Schwierigkeiten bereitet.Use of tube bodies made of ceramic material as, fluid resistances for electrical high voltage systems as fluid resistors for high-voltage equipment, it -As for example for waste line static charges find for cooling the anode of short wave transmitters, etc., using, wurden'bereits spirally wound cooling coil type pipes, ceramic Proposed mass, which like with the resistance liquid or flows through it and are provided with suitable electrodes. The hoses are produced by means of the extrusion press, the hose coming out of the press then being laid in the required turns as long as the mass is still moist and malleable. It has also been proposed to use ceramic fluid resistors for high-voltage systems. to be manufactured in such a way that, first dividing a ceramic block, cutting into the matching parts, corresponding fluid channels and then bringing the body together again by ceramic means to form a unit. Liquid resistances have also been put together from several disks which contain corresponding grooves which, after being put together, then come into connection with one another and thus form the overall liquid channel. The invention shows another means for producing liquid resistors from Kerarn mass for electrical high-voltage systems. The production of the resistance coils takes place according to the ceramic hollow casting process in multi-part casting molds made of absorbent material. It is known per se to use this method to produce ceramic bodies with a slurry-shaped inner flow channel. however, bodies of this type have so far not been used as fluid resistors for high-voltage systems, but rather limited to the methods described at the beginning. If, on the other hand, according to the invention such hose bodies, which are manufactured according to the ceramic hollow casting process, are used as liquid resistances for high-voltage systems, this represents a significant technical and economic advance if the strictest requirements with regard to the strength and tightness particularly necessary for the purpose in question are met. In particular, the production of the hoses according to the invention surpasses the production of such hoses with the extrusion press discussed at the beginning, in which the resulting hose has to be wound afterwards, which often causes considerable difficulties, especially with a larger diameter of the liquid channel and a small winding diameter.

Die Form besteht aus zwei oder mehreren ringteilförmigen Außenteilen, die aus einer begierig Flüssigkeit aufsaugenden Masse,-wie .etwa Gips, bestehen. Die beiden Außenteile ,ergeben zusammengesetzt einen Hohlkörper, beispielsweise einen Zylinder. Weiter besteht die Form aus; zwei oder gegebenenfalls mehreren ebenfalls ringteilförmigen Innenteilen, die an den Innenmantel des- Außenzylinders sich anlegen können, und endlich aus zwei Keilstücken, diedie Innenteile spreizen. In den einander zugekehrten Flächen der inneren und äußeren Formteile sind miteinander zusammenhängende, Vertiefungen ausgespart, die die Außenform des herzustellenden Körpers .ergeben und die mit einer Einguß- und einer Ausflußöffnung versehen sind. In diese zusammenhängende Ausnehmung wird die dünnflüssige keran-iische Masse eingebracht und verbleibt dann eine gewisse Zeitdauer hindurch in der Form, worauf man, wie bei dem gebräuchlichen kerarnischen Gießverfahren, .den noch flüssigen Gießschlicker abläßt und so den gewünschten, einen im wesentlichen schraübenförmig verlaufenden Schlauch darst,ell,end;--n keramischen Körper erhält, dessen Wandstärke von der Beschaffenheit der Form, des Gießschlickers und von der Zeitdauer äbhängt, während der die Masse in (der Form verblieben ist.The shape consists of two or more ring-shaped outer parts, which consist of a mass that eagerly absorbs liquid, such as plaster of paris. The two outer parts, when put together, result in a hollow body, for example a cylinder. Further the form consists of; two or possibly more also annular part-shaped inner parts that lie against the inner jacket of the outer cylinder and finally of two wedge pieces that spread the inner parts. In each other facing surfaces of the inner and outer moldings are contiguous, Recesses that give the external shape of the body to be produced and which are provided with a pouring opening and an outflow opening. In this contiguous The thin keranic mass is introduced into the recess and then remains for a certain period of time in the form whereupon, as with the usual kerarnischen casting process,. the still liquid casting slip drains and so the desired, a substantially helical running hose represents, ell, end; - n ceramic body whose wall thickness depends on the nature of the shape, the Casting slip and depends on the length of time during which the mass is in (the mold has remained.

In der beiliegenden Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Fig. x zeigt im senkrechten Axialschnitt die zusammengesetzte Gipsform, Fig. 2 zeigt dieselbe Form im Grundriß, und Fig. 3 stellt einen Axialschnitt nach. Fig. 1 dar, aber mit Einzeichnung des Körpers, der nach dem Ablassen des nach einer gewissen Zeitdauer noch flüssigen GießschÜckers in der Form entstanden ist. The invention is illustrated in an exemplary embodiment in the accompanying drawing. FIG. X shows the assembled plaster mold in vertical axial section, FIG. 2 shows the same shape in plan, and FIG. 3 reproduces an axial section. Fig. 1 , but with a drawing of the body that has arisen in the mold after the pouring slip, which is still liquid after a certain period of time, has been drained.

Die Form bestellt zunächst aus den beiden Halbringteilen i i und 12, die, wenn man sie zusammensetzt, im Ausführungsbeispiel ein-en Zylinder ergeben. Auf der Innenwandung dieses Zylinders sind halbkreisförmige Nuten 13 vorgesehen, zwischen denen Rippen 14 verbleiben. Diese bilden auf der Innenwandung des Zylinders eine Spirale. Weiter wird die Form zus@ rnmengesetzt aus Innentellen 15" 16, 17 und 18. Die Teile 15 und 16 bilden Ab- schnitte eines Zylinders, dessen Außenniantel denselben Durchmesser hat wie der Innenmantel des durch die Außenteile i i und 12 gebildeten Zylinders, so daß sie in ;diesen eingesetzt werden können. Sie werden dann in ihrer Lage gehalten durch keilartige Zwischenteile 17 und 18, die den Innenzylinder zum Vo.Ilzylinder ergänzen. Auf der Außenfläche dieses Innenzylinders sind wieder halbkreisförmige Nuten 13, abgeteilt durch Rippen 14, vorgesehen, die nach, dem Ineinanderfügen. der beiden Zylinder einen spiralig verlaufenden Kanal von fast kreisförn-iigem Querschnitt darstellen. Dieser Kanal ist durch eine obere Zuführung 20 und eine untere Zuführung 21, die durch entsprechende Ausnehmungen an der Innenwand des äußeren und der Außenwand des inneren Zylinders gebildet sind, nach Zusammensetzung der Form mit dem Außenrauni verbunden.The form initially ordered from the two half-ring parts ii and 12, which, when put together, result in a cylinder in the exemplary embodiment. Semicircular grooves 13 are provided on the inner wall of this cylinder, between which ribs 14 remain. These form a spiral on the inner wall of the cylinder. Further, the shape zus @ is rnmengesetzt from inner Tellen 1 5 "1 6, 1 7 and 1 8. The parts 1 5 and 1 6 form waste sections of a cylinder whose Außenniantel has the same diameter as the inner casing of the ii by the outer parts and 12 They are then held in their position by wedge-like intermediate parts 17 and 18, which complement the inner cylinder to form the inner cylinder. On the outer surface of this inner cylinder there are again semicircular grooves 13, divided by ribs 14, which, after the two cylinders have been joined together, represent a spiral channel of almost circular cross-section Outer wall of the inner cylinder are formed, connected to the outer space after composition of the shape.

Die Formteile werden auf einer Grundplatte 22 aufgestellt, die eine mit der Zuführung 21 übereinstimmende öffnung 23 hat. Diese wird zunächst durch einen Stöpsel 24 geschlossen, und darm kann der Hohlraum der Form von der Zuführung oder Eingußöffnung 20 aus; mit Gießschlicker gefüllt werden.The molded parts are set up on a base plate 22 which has an opening 23 that corresponds to the feed 21. This is first closed by a plug 24, and then the cavity of the mold from the feed or pouring opening 20; be filled with casting slip.

Ist das geschehen, so erstarrt der in dem Hohlraum enthaltene Gießschlicker von außen nach innen, und wenn man nach Ablauf eines gegebenen Zeitraunies den Stöpsel 24 herausnimmt und den noch flüssigen Gießschlicker abläßt, so ergibt sich der Körper, dessen Querschnitt in Fig. 3 durch Kreuzschraffur gekennzeichnet ist. Durch Herausnehmen der Innenteile der Form und Wegnahme der Außenteile -wird dieser Körper freigelegt und bildet dann einen keramischen Körper mit innerem, in Schraubenlinie zusammenhängend verlaufendem Kanal ig, der oben und unten nach außen geöffnet ist.. Hier kann man dann Rohrstutzen ansetzen und Flüssigkeit einfüllen oder durchlaufen lassen, um so einen keramischen Flüssigkeitswiderstand für den eingangs erwähnten Zweck zu erhalten.Once this has happened, the casting slip contained in the cavity solidifies from the outside to the inside, and if the plug 24 is removed after a given period of time and the still liquid casting slip is drained, the result is the body, the cross-section of which is shown in FIG. 3 by cross-hatching is marked. By taking out the inner parts of the mold and removing the outer parts - this body is exposed and then forms a ceramic body with an inner, helically connected channel ig, which is open at the top and bottom to the outside or let it run through in order to obtain a ceramic fluid resistance for the purpose mentioned at the beginning.

Damit der Körper gleichmäßig verlaufende StirnfLächen hat, stoßen Außen- und Innenteile der Form bei 25 und 26 nicht unmittelbar zusammen, was an sich möglich wäre, sondern es verbleibt hier ein Zwischenraum, dei zur Bildung von Ringstegen 27 und 28 (Fig. 3) führt. Der Querschnitt des Kanals ig hängt seiner Form nach von der Gestalt der Nuten 13 und der Rippen 14, und seinem Durchmesser nach, von der Beschaffenheit der Form, des Gießschlickers und von der Zeitdauer zwischen Eingießen und Ablassen des Gießsclilickers ab. Kleine Formänderungen 29 des Kanalquerschnittes werden sich nicht vermeiden lassen, sind aber für den Zweck unschädlich.So that the body has uniformly extending end faces, the outer and inner parts of the mold do not collide directly at 25 and 26 , which would be possible, but a gap remains here, which leads to the formation of annular webs 27 and 28 (Fig. 3) . The cross section of the channel ig depends on its shape on the shape of the grooves 13 and the ribs 14, and on its diameter, on the nature of the shape, the casting slip and the time between pouring and draining the casting clip. Small changes in shape 29 of the channel cross-section cannot be avoided, but are harmless for the purpose.

In Fig. 2 gibt das Bezugszeichen 17' punktiert die Lage an, in die man den Innenteil 17 der Form vor dem, Auseinandernehmen derselben bringt.In Fig. 2, the reference numeral 17 ' indicates the dotted position in which the inner part 17 of the mold is brought before dismantling the same.

Soll der Körper aus ästhetischen Rücksichten oder aus irgendwelchen anderen praktischen Gründen nicht die Form behalten, die aus dem kreuzschralffierten Querschnitt in Fig. 3 ersichtlich ist, so kann man ihm in bekannter Weise durch Umgießen. innen und außen eine beliebige andere Form geben. Das Umgießen kann entweder so vorgenommen werden, daß die Wandstärke des Körpers überall. gleichmäßig verstärkt wird, oder derart, daß ein hochzylindris:cher Körper entsteht, in den der aus flem Spiralrohr bestehende Körper zentrisch eingebettet ist. Erfolgt ein solches Umgieß,en, so werden hierbei zweckmäßig auch gleich die Anschlußstutzen angegossen.If, for aesthetic reasons or for any other practical reasons, the body should not retain the shape that is evident from the cross-hatched cross-section in FIG. 3 , it can be cast around it in a known manner. give any other shape inside and outside. The casting can either be done so that the wall thickness of the body is everywhere. is evenly reinforced, or in such a way that a hochzylindris: cher body is created, in which the body consisting of flem spiral tube is centrally embedded. If such encapsulation takes place, the connecting pieces are expediently cast on at the same time.

In Fig. 2 ist die Form zylindrisch dargestellt; sie#könnte natürlich auch breitgedrückt sein und ein-en elliptischen Grundriß o. dgl. erhalten.In Fig. 2 the shape is shown as cylindrical; she # could of course also be broad and an elliptical plan or the like. Get.

Im Ausführungsb.eispiel ist ein einziger, spiraJig gewundener Kanal angenommen. Durch entsprechende Profilierung der Rippen 14 kann man natürlich- auch einen mehr-]Äufigen Körper erzielen, d.h. einen solchen, der mehrere parallel verlaufende Kan,äle b,esitzt. Zur Zu- und Ablassung der Flüssigkeit wird der sich ergebende Körper mit Anschluß,stutzen versehen. Diese können aber nicht nur am Anfang und Ende des Kanals vorhanden sein, sondern auch an Zwischenstellen, so daß man die Länge der Flüssigkeitssäule ändern kann. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für Widerstände, die als Spannungsteiler verwendet werden. Gewisse Teile des Kanals können auch in sich abgeschlossen sein, so daß sie vom Flüssigkeitsstrom nicht durchlaufen werden, wobei natürlich für entsprechende Zuführungskanäle gesorgt sein muß.In the exemplary embodiment there is a single, spiral-wound channel accepted. By appropriate profiling of the ribs 14 one can of course also achieve a multi-faceted body, i.e. one that has several parallel bodies Kan, ale b, it sits. The resulting Body with connection, socket provided. But these can not only be at the beginning and Be present at the end of the channel, but also at intermediate points, so that the Can change the length of the column of liquid. This embodiment is particularly suitable for resistors used as voltage dividers. Certain parts of the canal can also be self-contained so that the liquid stream does not pass through them , whereby, of course, appropriate feed channels must be provided.

Claims

PATENT CLAIM: Use of hose bodies that act like cooling coils Made of ceramic mass after the ceramic hollow casting process in multi-part form generated, burned and-flowed through by a liquid suitable as a resistance as liquid resistances for electrical high-voltage systems.