DE8134617U1 - Vorrichtung zum Imprägnieren von Graphitelektroden und dergleichen - Google Patents
Vorrichtung zum Imprägnieren von Graphitelektroden und dergleichenInfo
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Description
- 3 - P 46 715 14.11.85.
VORRICHTUNG ZUM IMPRÄGNIEREN VON GRAPHITELEKTRODEN
UND DERGLEICHEN
UND DERGLEICHEN
von Steinen, Graphitelektroden, Transformatorwicklungen ι
und dergleichen Elementen mit einem Imprägniermedium, das ι
im Bereich zwischen einer niedrigen Grenztemperatur und ,
einer höheren Imprägniertemperatur unter Normaldruck j
;i bar) Kohlenwasserstoff ausgast, bei der die zu impräg- 5
nierenden Elemente in einem geschlossenen Autoklav einem
medium überflutet und unter Druck behandelt werden und das |
gezogen wird. |
Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art
werden die imprägnierten Elemente, während sie noch heiß
sind, aus dem Autoklav herausgenommen. Dabei dampfen ge- ,
sundheitsschädliche Kohlenwasserstoffe aus der noch heißen ν
den Elementen zurückgebliebenen Resten des Imprägnierme- \
diums aus, die giftig und umweltschädlich sind und zu Ver- ;
lusten an Imprägniermittel führen. {
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß das
unerwünschteAusdampfen von Gasen aus dem Imprägniermittel
möglichst weitgehend vermieden wird.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Autoklav, in
dessen Füllraum ein ZuI aufstutzen und ein AbI aufstutzen
für das Imprägniermedium, ein Anschlußstutzen für eine
Vakuumpumpe und eine durch eine Drucktür ^erschl ießb=»re
Beschickungöffnung münden, dessen Füllraum innendruckbelastbar und druckdicht abschließbar ist und von einem Wärmetauscher ummantelt ist, der kühlend und heizend betreib-
»I füll
- 4 - P 46 715 14.11.85.
bar ist.
Die Vorrichtung uird zueckmäßig derart betrieben, daß die
Elemente kalt, das heißt mit einer Temperatur, die niedriger ist als die Grenztemperatur, in den kalten Autoklav
eingeladen uerden, daß dann bei geschlossenem Autoklav die
Elemente durch Aufheizen der Wandungen des Autoklav auf die Imprägnier temperatur aufgeheizt werden, daß dann der
Autoklav evakuiert wird und für eine Vakuvmhaltezeit evakuiert gehalten uird, daß dann der Autoklav mit vorbeheiztem Imprägniermedium überflutet, unter Druck gesetzt und
auf Imprägniertemperatur gehalten uird und daß nach Ablauf einer Druckhaltezeit die üruckbelastung und das Imprägniermedium bei noch geschlossenem Autoklav abgezogen uird
und daß dann die Elemente bei noch geschlossenem Autoklav
durch Kühlen der Autoklavuandungen auf eine Temperatur unterhalb der Grenztemperatur abgekühlt uerden und erst dann
aus dem Autoklav ausgeladen uerden.
Zum Imprägnieren von feuerfesten Steinen und Graphitelektroden veruendet man als Imprägniermittel Teer oder Pech.
Für diese beiden Imprägniermittel liegt die Grenztemperatur im Bereich von 50 bis 100° C (Grad Celsius). Bei
der Durchführung des Verfahrens mit einer Vorrichtung nach der Erfindung hat sich eine Grenztemperatur von 80° C
beuährt.
Zum Imprägnieren von Transformatoruicklungen veruendet man
als Imprägniermittel Epoxydharz. Bei diesem Imprägniermittel liegt die Grenztemperatur im Bereich von 50 bis
120° C Bei der Durchführung des Verfahrens mit einer Vorrichtung nach der Erfindung hat sich eine Grenztemperatur von 100" C beuährt.
Durch die Abkühlung des Autoklav vor der Entladung uird das Ausgasen ins Freie unterbunden und Ausgasungen, die
- 5 - P 46 715 14.11.85.
bei hohen Temperaturen im Füllraum erfolgten, werden bei niedrigen Temperaturen zum grüßten Teil niedergeschlagen»
so daß auch beim öffnen des Autoklav, wenn überhaupt»
\ allenfalls nur geringfügige Mengen von schädlichen Sasen
austreten können, die man im übrigen mit geeigneten Abzugseinrichtungen leicht beherrschen kann. LJegen des Energiebedarfs
bei der Beheizung und zur Beschleunigung des
Verfahrensablaufs empfiehlt es sich, das Imprägniermedium auf die Imprägniertemperatur vorgewärmt in den Autoklav
einzufüllen. Unerwünschte Ausdsmpfungen beim Vorwärmen
kann man durch entsprechende Abschirmungen des für diesen
'* Zweck vorzusehenden» beheizbaren Vorratstanks für das Imprägniermedium
verhindern.
Die wechselweise Kühlung und Beheizung des Autoklav erfolgt am einfachsten dadurch, daß dessen Wärmetauscher
wechselweise mit gekühltem beziehungsweise beheiztem Thermalöl durchflossen wird·
Eine besonders einfache wechselweise Beheizung und Kühlung wird ermöglicht durch eine Weiterbildung, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß der Autoklav die Grundform eines liegenden, langgestreckten Zylinders hat, dessen Zylindermantel
als Doppelwandung ausgebildet ist, in deren Zwischenraum spiral ig eine Trennwand vorgesehen ist, durch
die eine entlang des Zylindermantels gewundene Flüssigkeitsleitung
entsteht, in die an beiden Enden Stutzen münden zum Anschluß eines äußeren Kühlaggregates und eines
äußeren Heizaggre^ates.
Man kann bei dieser Ueiterbi1 dung beide Aggregate mit dem
gleichen Ihermalöl betreiben. Dann ist es nicht nötig,
Vorkehrungen zu treffen, daß sich beim Umschalten die öle beider Aggregate nicht mischen. Nan kann aber auch für
beide Aggregate unterschiedliche Thermalöle verwenden und
dann, wenn diese sich nicht mischen sollen, durch entspre-
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- 6 - P 46 715 14.11.85.
4'
Jlv
• dem einen Thermalol geleert ist, ehe das andere Tharmalö"
Die Erfindung uird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
.;.. : .t. .:.-'.</ .L P 46 715
25.11.81. '·?
In der Zeichnung zeigt:
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel mit dem Autoklav und ;'
der Beladeeinrichtung in Draufsicht und den £{
übrigen Teilen schaltbildmäßig angedeuter, und |
Figur 2 die Beladeeinrichtung und den Autoklav aus f:
Figur 1 von der Seite gesehen. ;'
1 In der Zeichnung ist mit 1 ein Autoklav bezeichnet, der die Form eines langgestreckten, liegenden Zylinders hat und in ,
dessen Füllraum 2 eine durch eine Drucktür 4 verschließbare Be- ζ
schickungsöffnung 3 mündet. Außerdem mündet in den Füllraum 2
ein Zulaufstutzen 5 und ein Ablaufstutzen 6 für das Imprägniermedium und ein Anschlußstutzen 7 für eine Vakuumpumpe 8.
Der Zylindermantel 9 des Autoklav 1 ist von einem Wärmetauscher 10 umgeben, mit einer Doppelwandung 34, in
deren Zwischenraum 11 eine spiral ige Trennwand 12 angeordnet
ist, durch d:e innerhalb des Zwischenraums eine wendeiförmige
Flüssigkeitsleitung 13 entsteht, die vom einen Ende des Autoklav zum anderen reicht. An einem Ende mündet in diese Flüssigkeitsleitung
13 ein Zulaufstutzen 14 für warmes Thermalöl und ein Ablaufstutzen Ί5 für kaltes Thermalöl. Am anderen Ende
mündet in diese Flüssigkeitsleitung ein Zulaufstutzen 16 für
kaltes Thermalöl und ein Ablaufstutzen 17 für warmes Thermalöl.
An die beiden Stutzen 14 und 17 ist ein Heizaggregat 18 angeschlossen
mit je einem Absperrventil 19, 20 für die beiden Stutzen 14 und 17» einer Umwälzpumpe 21, einem durch einen
Brenner 12 betriebenen Durchlauferhitzer 23 und einem Ausdehnungsgefäß
33.
An die Stutzen 15, 16 ist ein Kühlaggregat 24 angeschlossen
mit je einem Absperrventil 25, 26 für die beiden stutzen 15, 16, einer Umwälzpumpe 27, einem als Lufterhitzer ausgebildeten
Wärmetauscher 28 und einem als Wassererhitzer ausgebildeten Wärmetauscher 29, die zum Kühlen des Thermalöls dienen und
θ> ·
P 46 715
einem Ausdehnungsgefäß 30. Die beiden Ausdehnungsgefäße 24 und 30 sind mit ihrem unteren Niveau 31, 32 mindestens zwei
Meter über dem höchsten Niveau der übrigen thermalölführenden
Teile der betreffenden Aggregate und des Wärmetauschers 10 angeordnet.
Das HeiLaggregat 18 und das Kühlaggregat 24 werden mit dem gleichen Thermalöl als Heiz- beziehungsweise Kühlmittel
betrieben, wobei gegenseitige Vermischungen der Öle zwar aus energetischen Gründen möglichst vermieden werden sollen aber
nicht schädlich sind.und im Interesse einer Vereinfachung des
Betriebes und der Steuerung in Kauf genommen werden können. Die beiden Aggregate 18 und 24 und mit in der Zeichnung nicht
dargestellten Temperaturfühlern, Thermostaten und Steuerungseinrichtungen ausgestattet.
Mit 40 ist ein Imprägiiiermediumaggregat bezeichnet, das an
den zulaufstutzen 5 und den Ablaufstutzen 6 angeschlossen ist.
Das Imprägniermediumaggregat besteht aus einem durch die Heizung 41 beheizbaren Vorratstank 42, der mit einem Gasfänger
43 für Ausgasungen ausgestattet ist. Der Vorratstank 42 ist über die Rücklaufleitung 44, die mit einem Absperrventil 45
und einer Förderpumpe 49 ausgestattet ist, an den Ablaufstutzen 6 angeschlossen und über die Zulaufleitung 53, die mit
zwei Absperrventilen 46, 47 und mit einer Einfülldruckpumpe
50 ausgestattet ist, an den Zulaufstutzen 5 angeschlossen. Die Einfülldruckpumpe 50 ist durch eine Rückführleitung 51 überbrückt,
in der sich ein Überdruckventil 52 befindet, dessen Ansprechdruck einstellbar ist. Für die zulaufleitung 53 ist
ein durch ein Absperrventil 48 absperrbarer Biückenzweig 54
vorgesehen.
Vor der Beschickungsöffnung 3 steht eine ^ladeeinrichtung
mit einem Palettenförderer 61, der mit einem am Boden des Füllraums 2 angeordneten Palettenförderer 62 fluchtet. Zwischen
beiden Palettenförderern ist außerhalb des Autoklav 1 ein mit diesen fluchtender, als Palettenförderer ausgebildeter
Zwischenförderer 63 angeordnet, der in Richtung des Doppelpfeils 64 verfahrbar ist. Dieser Zwischenförderer 63 gestattet
es, mehrere nebeneinander aufgestellte Autoklaven aus mahre-
■ ■«· ·
- 9 - P 46 715
ren nebeneinander angeordneten Beladeeinrichtungen wechselweise zu beschicken.
Die Beschickungsöffnung 3 dient auch als Entladeöffnung. Beim
Entladen dient die Beladeeinrichtung 60 als Entladeeinrichtung.
An den Stutzen 7 ist über ein zur Be- und Entlüftung dienendes Mehrwegeventil 65 die Saugseite der Vakuumpumpe 8 angeschlossen.
Bei abgesperrten Ventilen 45, 46, 48, 65 und geschlossener Drucktür
4 ist der Füllraum 2 druckdicht nach außen abgesperrt.
Die Vorrichtung wird wie folgt betrieben: Bei geöffneter Beschickunqsöffnung
3 werden in den kalten Autoklav 1 von der Beladeeinrichtung 60 auf Paletten abgelegte Elemente, die imprägniert
v/erden sollen, zum Beispiel Graphitelektroden, eingeladen. Die Elemente sind dabei ebenfalls kalt. Kalt bedeutet hier und
im folgenden, daß die Grenztemperatur nicht überschritten wird.
Für den Fall, daß es sich bei den einzuladenden Elementen um bereits
vorimprägnierte Elemente handelt, ist sichergestellt, daß von dieser Vorimprägnierung keine Gase abgegeben werden, weil
diese Elemente, solange sie sich noch außerhalb des Autoklav befinden, kalt sind.
Sobald der Autoklav gefüllt ist, wird er verschlossen und druckdicht
abgesperrt. Nun wird durch das Heizaggregat 18 herßes
Thermalöl durch den Wärmetauscher 10 geleitet bis im Autoklav die Imprägniertemperatur erreicht ist. Sobald die Imprägniertemperatur
erreicht ist, wi^d über die Vakuumpumpe 8 der Füllraum
2 evakuiert. Dieses Vakuum wird über eine vorher eingestellte
Zeit, die sogenannte Vakuumzeit, aufrechterhalten. Nach Ablauf
dieser Zeit wird aus dem Vorratstank 42 auf die Imprägniertemperatur
verbeheiztes Imprägniermedium in den Füllraum 2 geflutet, bis dieser vollständig mit Imprägniermedium gefüllt ist.
Das eingefüllte Imprägniermedium wird mittels der Einfülldruckpumpe 50 unter einen Imprägnierdruck gesetzt und auf diesem Imprägnierdruck
über eine vorgegebene Druckhaltezeit gehalten. Danach wird das Imprägniermedium mit der Förderpumpe 49 wieder zurück
in den Vorratstank 42 gepumpt und dabei wird der Füllraum
P 46 71
möglichst weitgehend von Resten des Imprägniermediums geleert. Bis zum Abpumpen des Imprägniermediums wurde im Autoklav mittels
des Heizaggregates 18 die Imprägniertemperatur aufrechterhalten. Dann wird das Heizaggregat 18 abgeschaltet und vom
Wärmetauscher 10 abgesperrt.
Sobald das Imprägniermedium abgepumpt ist wird der Wärmetauscher 10 mit kaltem Thermalöl vom Kühlaggregat durchströmt bis der
Autoklav und dessen inhalt auf eine Temperatur unterhalb der Grenztemperatur abgekühlt sind. Ist das der Fall, dann wird das
Kühlaggregat 24 abgeschaltet und vom Wärmetauscher IO abgesperrt, die Drucktür 4 wird £2öffnet und die imprägnierten Elemente werden
auf ihren Paletten durch die Beschickungsöffnung 3 ausgefahren land es können neue, zu imprägnierende Elemente eingefahren
werden, die dann wie beschrieben imprägniert werden.
Bevorzugte Betriebsdaten für dieses Ausführungsbeispiel mit zugehörigen
Spannen sind in den nachfolgenden Tabellen I bis III
angegeben.
Betriebsdaten für die Behandlung von feuerfesten Steinen als zu imprägnierende Elemente
bevorzugte Betriebsdaten |
Spanne für mögli che Betriebsdaten |
Teer oder Pech | |
Grenztemperatur in C | 80 | 50 - 100 | |
Vakuum in Torr | kleiner als 10 |
kleiner als 10 - 18 |
|
Vakuumzeit in Min. | 40 | 15 - 40 | |
Imprägniertemperatur in C |
230 | 100 - 280 | |
Druckhaltezeit in Min. | 40 | 15 - 90 | |
Imprägnierdruck in bar | 4,5 | 3-25 | |
Imprägniermedium |
I * I
P 46 715
Betriebsdaten für die Behandlung von Transformatorwicklungen als zu imprägnierende Elemente
bevorzugte Betriebsdaten |
Spanne für mögli che Betriebsdaten |
- 20 | |
Grenztemperatur in 0C | 100 | 50 ■ | - 120 |
Vakuum in Torr | kleiner als 10 |
- 120 | - 20 |
VaJcuumzeit in Min. | 20 | kleiner als 10 - 18 |
- 20 |
Imprägniertemperatur | 100 | 15 - | |
Druckhaltezeit in Min. | 20 | 30 - | |
Imprägnierdruck in bar | 15 | 15 - | |
Imprägniermedium | Epoxy | 5 - | |
d h a r ζ |
Betriebsdaten für die Behandlung von anodisehen Graphitelektroden
als zu imprägnierende Elemente
bevorzugte Betriebsdaten |
Spanne für mögli che Betriebsdaten |
Teer oder Pech | |
Grenztemperatur in C | 80 | 50 - 100 | |
Vakuum in Torr | kleiner als 10 |
kleiner als 10 - 13 |
|
Vakuumzeit in Min. | 20 | 10 - 45 | |
Imprägniertemperatur in* 0C |
220 | 180 - 300 | |
Druckhaltezeit in Min. | 90 | 30 - 180 | |
Imprägnierdruck in bar | 20 | 8-25 | |
Imprägniermedium |
P 46 715 26.11.81 .
Zusammenfassung;
Bfeim Imprägnieren von Graphitelektroden und anderen Elementen
mit heißem Imprägniermedium werden die zu imprägnierenden Elemente
kalt in einen Autoklav eingeladen und in dem geschlossenen Autoklav imprägniert. Der Autoklav wird erst dann zum Ausladen-
der Elemente geöffnet, wenn diese und der Autoklav abgekühlt sind. Der Autoklav ist zu diesem Zweck mit einem zum Beheizen
und zum Kühlen betreibbaren Wärmetauscher ummantelt. (Figur 1)
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Imprägnieren von Steinen, Sraphitelektraden,
Transformatoruicklungen und dergleichen Elementen
mit einem Imprägniermedium, das im Bereich zuischin einer
niedrigen Srenztemperatur und ainer höheren Imprägniert&mperaiur
unter Normaldruck (1 bar) Kohlenwasserstoff ausgast.
,
bei der die zu imprägnierenden Elemente in einem geschlossenen
Autoklav einem Vakuum ausgesetzt und dann beheizt
und mit dem Imprägniermedium überflutet und unter Druck behandelt werden und das Imprägniermedium dann bei
noch geschl ossersem Autoklav abgezogen uiird, gekennzeichnet
durch
einen Autoklav ( 1 ), in dessen Füllraum ( 2 ) ein Zulaufstutzen ( 5 ) und ein AbI aufstutzen ( 6 ) für das Imprägniermedium,
ein Anschlußstutzen ( 7 ) für eina Vakuumpumpe
( δ ) und «ine durch eine Drucktür ( 4 ) verschließbare
Beschickungsöffnung ( 3 ) münden, dessen Füllrcum
( 2 ) innendruckbelastbar und druckdicht aoschließbar ist
und von einem Wärmetauscher ( IO ) ummantelt ist, der kühlend und heizend betreibbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Autoklav ( 1 ) die Grundform eines liegenden,
langgestreckten Zylinders hat, dessen Zylindermantel als
Doppel wandung ( 34 ) ausgebildet ist, in deren Zwischenraum < 11 ) spiral ig eine Trennwand ( 12 ) vorgesehen ist,
durch die eine, entlang des Zylindermantels gewundene
Flüssigkeitsleitung
< 13 ) entsteht, in die an beiden Enden Stutzen ( 14 bis 17 ) münden zum Anschluß eines äußeren
Kühlagqregats < 24 ) und eines äußeren Heizaggregats
( 18 ).
.£ ••••••lilt»
- 2 - P 46 715 14.Ii.85.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein an den Wärmetauscher ( 10 ) über Absperrventile
( 25, 26 ) angeschlossenes Kühlaggregat ( 2* ) und ein an
den Wärmetauscher über Absperrventile ( 19, 20 ) angeschlossenes
Heizaggregat ( 18 ), und dadurch,
daß das Heizaggregat ( 18 ) und das Kühlaggregat
< 24 ) mit dem gleichen Thermalöl betreibbar ist.
4. vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
einen Lufterhitzer ( 28 ) und/oder Brauchuasse-erhitzer
< 29 ) des Kühlaggr.gates ( 24 ) zur Wärmerückgewinnung.
5. Vorrichtung nach einem der An.:prüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß entlang des Bodens im Füllraum ( 2 ) ein sich über die ganze Länge des Füllraums erstreckender Palettenfördet-er
< 62 ) angeordnet ist, der durch oie Beschickungsöffnung
( 3 ) mit einem außerhalb des Autoklav ( 1 ) angeordneten Palettenförderer ( 61 ) fluchtet-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19818134617 DE8134617U1 (de) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Vorrichtung zum Imprägnieren von Graphitelektroden und dergleichen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19818134617 DE8134617U1 (de) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Vorrichtung zum Imprägnieren von Graphitelektroden und dergleichen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8134617U1 true DE8134617U1 (de) | 1986-01-30 |
Family
ID=6733392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19818134617 Expired DE8134617U1 (de) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Vorrichtung zum Imprägnieren von Graphitelektroden und dergleichen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8134617U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3941978A1 (de) * | 1989-12-20 | 1991-06-27 | Feist Horst Julius | Verfahren zum tempern von kohlenstoffhaltigen rohlingen |
DE102012002576A1 (de) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | Loos & Co. Kg | Wellwand-Trafokessel mit geneigten Wellen |
-
1981
- 1981-11-27 DE DE19818134617 patent/DE8134617U1/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3941978A1 (de) * | 1989-12-20 | 1991-06-27 | Feist Horst Julius | Verfahren zum tempern von kohlenstoffhaltigen rohlingen |
DE102012002576A1 (de) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | Loos & Co. Kg | Wellwand-Trafokessel mit geneigten Wellen |
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