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Mit außenliegenden Kühlrohren versehener Kessel für elektrische Geräte,
insbesondere Transformatoren Die Kessel von Transformatoren, Drosseln und anderen
geschlossenen elektrischen Apparaten müssen den betriebsmäßig auftretenden mechanischen
und thermischen Beanspruchungen entsprechend bemessen werden. Die Beherrschung des
betriebsmäßig auftretenden Öldrucks macht keine Schwierigkeiten, weil hierfür nur
geringfügige Kesselversteifungen erforderlich sind. Auch das Abführen der betriebsmäßig
sich ergebenden Wärmemengen ist leicht möglich durch Anbringen geeigneter Kühleinrichtungen,
insbesondere Kühlrohrsystemen, am Kessel. Am unangenehmsten ist die Forderung der
Vakuumfestigkeit des Kessels, weil zur Erfüllung dieser Forderung ein verhältnismäßig
großer Materialaufwand nötig ist, der nur wegen einer einmaligen Beanspruchung des
Kessels bei der Fertigung und gegebenenfalls vielleicht noch bei einer späteren
Transformatorreparatur aufgewendet werden muß. Aufgabe der Erfindung ist es, hier
Abhilfe zu schaffen und eine Kesselbauweise anzugeben, bei der beträchtlich an Material
für die Kesselversteifung gespart werden kann.
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Erfindungsgemäß ist bei mit außenliegenden Kühlelementen, insbesondere
Kühlrohren besetzten geschlossenen Apparatekesseln, vorzugsweise Transformatorkesseln
u. dgl. wenigstens ein Teil der Kühlrohre vermittels einerseits an der Kesselwand
und andererseits an den Kühlrohren angreifenden Zwischenstücken am Kessel abgestützt.
Hierdurch werden die Kühlrohre, die lediglich bisher der Kühlung .dienten und die
daher keinen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt waren, als Kesselversteifungsteile
mit herangezogen.
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An Hand der Zeichnung, die in Fig. i einen teilweisen Schnitt durch
einen Transformatorkessel und eine am Kessel angebrachte sogenannte Kühlrohrharfe
zeigt
und in-Fig. 2 einen Schnitt durch eine Kühlrohrharfe veranschaulicht, soll die Erfindung
näher erläutert werden. Mit i ist die Kesselwand des Transformatorkessels bezeichnet.
An dieser ist ein etwa U-förmig gebogenes Rohrstück 2 angeschlossen, dessen Enden
3 und 4 bei 5 und 6 in die Kesselwand oben bzw. unten einmünden. 7 sind zum Außenrohrteil
20 des Rohrs 2 parallelliegende Zwischenrohre. Diese sind jeweils an die Rohrstücke
3 und 4 angeschlossen und mit diesen verschweißt. Das betriebsmäßig im Kessel erwärmte
Medium nimmt seinen Weg durch sämtliche Rohre, indem es bei 5 in den oberen Rohrstutzen
3 einläuft und von hier durch das Kühlrohrsystem 7 und 2 durchfließt, bis es durch
den unteren Rohrstutzen 4 über die Mündung 6 dem> Kessel wieder zugeführt wird.
Mit 8 ist der Kesseldeckel angedeutet, der unter Zwischenlage einer Dichtung g auf
dem Kesselflansch io aufgesetzt, insbesondere aufgeschraubt ist. Mit ii
sind
Zwischensfücke angedeutet, die zwischen der Kesselwand i einerseits und
dem innersten ZZvischenrohr 70 andererseits bzw. zwischen den. parallelen Harfenrohren
7 angebracht und insbesondere mit dem Kessel und den Rohren verschweißt sind. 12
und i3. .sind Abstützstücke. Diese sind einerseits am Kessel und andererseits an
dem Rohrstutzen 3 bzw. 4 angeschweißt. Die Kesselwand i ist an ihrem unteren, dem
Boden benachbarten Teil in der Nähe der Einmündestelle 6 des Rohrstutzens 4 eingebuchtet,
so daß der Kessel hier bei 14 stufenförmig abgesetzt ist. Durch diese stufenförmige
Kesselabsetzung erhält die Kesselwand eine beträchtliche Quersteifigkeit, so daß
der Kessel gegen Ein- und Ausbuchten der Kesselwände weitgehend versteift ist. Die
Zwischenstücke ii haben die Aufgabe, die Kesselwände an den Rohren _7 bzw. 2 zu
verankern, so daß die Rotire der Kühlharfe zur Versteifung der Kesselwände mit herangezogen
sind. Dabei kann die Verankerung der Kesselwände an den Kühlrohren an einer Stelle
je Harfe oder, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. i an zwei und, wenn es nötig
wird, auch noch an mehreren Stellen vorgenommen werden. Vielfach wird es nicht einmal
nötig sein, sämtliche Harfen mittels Zwischenstücken mit der Kesselwand zu verbinden.
'Es wird meist schon genügen, wenn die eine oder andere Harfe eine Verbindung mit
der Kesselwand hat. Durch die Verankerung der Kesselwände an den sie außen umgebenden
Kühlrohren sowie durch eine evtl. angebrachte Kesseleinbuchtung 14 in der Nähe .der
Kühlrohreinmündungen in den Kessel kann dem Tragsystem Kesselwand - Kühlrohr ein
derartig großes Widerstandsmoment gegeben werden, daß der Kessel ohne die bisher
üblichen Versteifungen bereits vakuumfest ist. Um der GAahr des Undichtwerdens an
den Schweißstellen der Rohreinmündungsstcllen 5 und 6 zu begegnen, sind die
Stützteile 12 und 13 vorgesehen, welche die Rohrschweißnaht an der Kesselwand
weitgehend entlasten.
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Gemäß der Erfindung ausgeführte Kessel weisen gegenüber den bisherigen
vakuumfest ausgeführten Kesseln ein weit geringeres Gewicht auf, weil zusätzliche
und meist recht schwere Versteifungsteile gänzlich in Wegfall kommen, Hierdurch
wird aber das Kesselgewicht bis io°'o und teilweise sogar darüber verkleinert. Da
Kessel g( mäß der Erfindung auch schneller und einfacher als die bisherigen versteiften
Kessel herzustellen sind, wird auch der Kesselpreis beträchtlich verringert. Durch
den Fortfall der Hilfsversteifungen für die Vakuumfestigkeit, die in der Regel unmittelbar
an der Kesselwand anlagen, können nunmehr die Kühlelemente näher an die Kesselwand
herangerückt werden. Damii ist es möglich, die Kesselgröße zu verkleinern. Das bedeutet
aber bei Großtransformatoren, daß nurmehr größere Transtormatoreinheiten durch das
Bahnprofil zu bringen sind und damit bahntransportfähig werden. Der Wegfall der
Hilfsversteifung, vor allem der horizontal verlaufenden, ist auch kühlungstechnisch
von Vorteil, weil nunmehr der Kühlluftstrom unmittelbar an der Kesselwand entlangstreichen
kann, ohne daß er durch quer liegende Einbauten abgehalten wird. Durch den Wegfall
der zur Erreichung der Vakuumfestigkeit nötigen Versteifungen können unter Umständen
in dem dadurch frei werdenden Raum zusätzliche Kühlelemente angebracht und dadurch
die gesamte Kühlwirkung erhöht werden. ;