DE944968C - Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit - Google Patents

Description

• Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit von eingeschlossenen Gasen und anderen Verunreinigungen aus größeren Gegenständen, wie z. B. elektrischen Spulen, Kabeln, Kondensatoren u. dgl., insbesondere aus solchen Gegenständen, die nach Entfernung der Feuchtigkeit mit Flüssigkeiten imprägniert werden sollen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf elektrische Apparate und Vorrichtungen beschränkt.
• Es ist bereits bekannt, Gegenstände, die mit einem Isoliermittel imprägniert werden sollen, vor der Imprägnierung in einer geschlossenen Kammer einem trockenen Gasstrom unteir gleichzeitiger Evakuierung auszusetzen. Dabei wird die geschlossene Kammer gewöhnlich von. außen beheizt. Es ist auch bereits bekannt, elektrische Vorrichtungen u.,dgl. ,einfach inooiner Vakuumkammer unter gleichzeitiger Anwendung einer äußeren Erhitzung zu trocknen. Es wurde auch schon vorgeschlagen, die elektrischen Vorrichtungen dadurch zu erhitzen, daß durch die kurzgeschlossenen Windungen Strom geschickt wurde. Diese bekannten Verfahren arbeiten aber verhältnismäßig langsam, und es ist immer die Gefahr einer örtlichen Überhitzung der elektrischen Vorrichtung oder der äußeren Kammer, in der die Trocknung durchgerführt wird, vorhanden. Diese örtliche Überhitzung ist aber gefährlich, weil sie zur Zersetzung der elektrischen Isolation und damit zu einer Vergrößerung der Verluste und einer Verminderung der dielektrischen Festigkeit führt.
• Gemäß der Erfindung kann die Trocknung sehr viel schneller als bisher durchge*führt werden, ohne daß die Gefahr einer örtlichen Überhitzung besteht. Der von Feuchtigkeit zu befreiende Gegenstand wird in einem geschlossenen Raum unter Vakuum dem Dampfstrom eines solchen Stoffes ausgesetzt, der einen Siedepunkt über dem des Wassers, aber unter dem der Zersetzungstemperatur des organischen Isoliermittels hat. Die Kondensation dieses Dampfes auf dem zu behandelnden Körper erhitzt diesen durch die bei der Kondensation frei werdende Verdampfungswärme schnell auf die Dampftemperatur, ohne die Gefahr einer Überhitzung.
• In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in Seitenansicht und zum Teil geschnitten dargestellt. Der von Feuchtigkeit und anderen schädlichen Verunreinigungen zu befreiende Körper ist in diesem Falle nach Fig. i ein Transformator i mit dem Kern i, und den Windungen ib. Er wird in ein geschlossenes Gefäß 2 eingebracht und ruht auf einem durchlöcherten doppelten Boden 3. Eine Abflußleitung q. führt zu dem Kondensator 5, der mit einer nicht dargestellten Vakuumpumpe durch das Rohr 6 in Verbindung steht. Das in dem Kondensator anfallende Kondensat kann in einem Tank 8 über die Leitung 7 aufgefangen werden.
• Zur Durchführung des Verfahrens wird eine ausreichende Mennige der ausgewählten Flüssigkeit oder :des ausgewähltem Feststoffes io in -den Raum zwischen den durchlöcherten Boden 3 und dien eigentlichen Boden des Gefäßes 2 eingebracht. Es wird eine Flüssigkeit oder ein Feststoff genommen, der unter den anzuwendenden Wärmegraden stabil ist und deren Siedepunkt über dem des Wassers liegt. Der Stoff selbst darf keinen zerstörenden Einfluß auf den zu behandelnden Gegenstand und die leicht zerstörbaren Teile des Gegenstandes, wie Papier, Baumwolle, Lacke oder andere organische Stoffe, ausüben. Es können z. B.. chlorierte organische Verbindungen, wie Tri.chlorbenzol, das bei Atmosphärendruck einen Siedepunkt von Zoo bis 220' hat, Pentachlordiphenyl mit einem Siedepunkt von 35o bis 4oo° bei, Atmosphärendruck oder andere chlorierte Verbindungen des Diphenyls, wie Trichlor- oder Tetrachlordiphenyl, angewendet werden, welche bei 3oo bis 325° bzw. 32,5 bis 3500 sieden. Andere geeignete Kohlenwasserstoffe sind die verschiedenen chlorierten Diphenyloxydie, chloriertenDiphenylmetane, Chlorbenzotrifluori-de, chlorierten Toluole, chlorierten Äthylbenzole, chlorierten Benzoni.trile, chlorierten Blenzoate und chlorierten Diphenylketone. Es können auch stabile urchlorierte Verbindungen, wie z. B. Diphenyl oder Diphenyloxyd, verwendet werden. Auch Mineralöl ist brauchbar. Bei der Verwendung von Mineralöl wird zweckmäßig ein hochraffiniertes Destillat genommen, das über .einen engen Temperaturbereich von vorzugsweise nicht mehr als 25° siedet. Die anzuwendenden festen oder flüssigen Kohlenwasserstoffe können aliphatischer oder aromatischer Natur sein. Wenn chlorserte Kohlenwasserstoffe verwendet werden, :so sind vorzugsweise solche aromatischer Natur zu nehmen:, um eine Zersetzung und damit edane Korrosion durch frei werdenden Chlorwasserstoff zu vermeiden. Aliphatische Kohlenwasserstoffe werden besser nicht genommen, da sie zum Kracken neigen.
• Die zu verwendenden flüssigen oder festen Stoffe werden durch an sich bekannte- geeignete Mittel direkt oder indirekt erhitzt und kommen bei etwa 8o bis 2oo° zur Anwendung. Nach Fig. 2 ist eine ,elektrische Heizplatte i i an dem Boden des Gefäßes befestigt, während nach Fig. i durch das Rohr 12, das innerhalb des Gefäßes liegt, ein erhitztes Medium, das die nötige Temperatur zur Verdampfung erzeugt, strömt. Die Erhitzungsmittel sollten so angeordnet und eingerichtet sein, daß die Erhitzung auf dem Siedepunkt schnell durchgeführt werden kann. Wenn der Behandlungstank geschlossen ist und der Gasdruck auf eine solche Größe gebracht wurde, daß sich für den als Verdrängungsmittel zu verwendenden Stoff ein geeigneter Siedepunkt einstellt, dann wird erhitzt. Die aufsteigenden Dämpfe schlagen sich an dem noch kalten, von Feuchtigkeit zu befreienden Gegenstand nieder. Bei der Kondensation wird die Verdampfungswärme frei, und der zu behandelnde Körper wird schnell erhitzt. .
• In einem Vakuum von weniger als io mm siedet Wasser unterhalb von Raumtemperatur und Trichlorbenzol bei einer Temperatur von i15°.
• Die heißen Dämpfe von z. B. Triichlorbenzol kondensieren sich an dem von Feuchtigkeit zu befreienden Gegenstand, der zu Beginn der Behandlung Raumtemperatur haben oder kälter sein kann. Es tritt eine schnelle Erhitzung des Gegenstandes ein, ohne die Gefahr der Überhitzung. Das eingeschlossene Wasser und andere verdampfbare Flüssigkeiten werden schnell verdampft und entfernt. Auch nicht flüssige Verunreinigungen, die sich in Trichlorbenzol lösen, werden durch die sich kondensierende Flüssigkeit ausgewaschen. Wenn der zu behandelnde Gegenstand auf Dampftemperatur gekommen ist, dann hört die Kondensation auf. Ist zu diesem Zeitpunkt auch der Tank 2 durch und durch auf Dampftemperatur aufgeheizt, dann entweichen die Dämpfe durch das Rohr ,¢ und kondensieren sich in dem Kondensator 5. Dadurch, daß der Kondensator 5 zwischen das Behandlungsgefäß 2 und die Vakuumpumpie eingeschaltet wird, entfällt eine zu starke Belastung der Pumpe. Die Destillation der Flüssigkeit aus dem Tank :2 wird fortgesetzt, so daß der zu trocknende Körper einem fortlaufenden heißen Dampfstrom ausgesetzt ist. Nach ausreichend langer Dampfbehandlung wird ier Überschuß .des nicht verdampften Stoffes aus lern Tank 2 abgezogen. Die letzten Reste werden abgetrieben. Nun kann der getrocknete Gegenstand mit einem beliebigen Imprägniermittel in bekannter Weise imprägniert werden.
• Bei den eingangs beschriebenen, bekannten Verfahren werden allein 1/2 bis s/4 Stunde zur Rufheizung des zu trocknenden Gegenstandes von 2o auf ioo° gebraucht. Unter Vakuum ,erfordert die Erhitzung sogar mindestens 6 Stunden. Bei Kondensatoren erfordert die Erhitzung von 2o auf 1o5° wenigstens 2 Stunden ohnie Vakuum und, wenigstens 5 Stunden bei Verwendung von Vakuum. Beim Arbeiten gemäß der Erfindung und Anwendung von Pentachlordiphenyl als zu verdampfende Flüssigkeit können Kondensatoren auf 2oo° in 2 Stunden durch und durch erhitzt werden. Soll die Temperatur eines zu trocknenden Körpers auf etwa ioo° gebracht werden, eignet sich Trichlorbenzol als Verdampfungsflüssigkeit. Bei Endtemperaturen von 16o0 werden Diph:enyl oder Diphenyloxyd oder Mischungen von D,iphenyloxyd mit Diphenyl im Gewichtsverhältnis 1:3 angewendet. Die Mischung aus Diphenyl und Diphenyloxyd ist vorzuziehen, da sie bei Raumtemperatur eine größere Flwidität hat. Liegt die maximale Aufheiztemperatur bei 200°, können verschiedene chlorierte Diphenylverbindungen wie Tri-, Tetra- oder Pentachlordiphenyl verwendet werden. Wird Mineralöl als aufheizendes Mittel verwendet, so sind Temperaturen bis 2oo° oder darüber leicht zu erreichen.
• Ein großer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung liegt in der automatischen Durchführbarkeit. Keine teueren Temperaturmeßinstrumente oder sonstige schwierige überwachung sind nötig, da die einzuhaltende Temperatur eine direkte Funktion des angewendeten Druckes ist und lediglich der Druck abgelesen zu werden braucht. Erhöhter Druck ist auch automatisch mit erhöhter Siedetemperatur verbunden.
• Ein anderer wesentlicher Vorteil der Erfindung ist in der Vermeidung von Gastaschen oder Gaseinschlüssen zu erbliieken. Diese Gaseinschlüsse sind insbesondere bei elektrischen Gegenständen, die unter hohen Spannungen arbeiten, sehr unerwünscht, da sie bei der hohen Spannung ionisieren und zu Durchschlägen Anlaß geben. Wenn flüssige oder feste Stoffe verdampft werden, vorzugsweise unter einem Druck von weniger als io mm, dann werden die Luft und andere Gaseinschlüsse mit der Feuchtigkeit ausgetrieben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit und anderen verdampfbaren Verunreinigungen, dadurch gekennzeichnet, daß die von Feuchtigkeit und anderen verdampfbaren Verunreinigungen zu befreienden Gegenstände in einem geschlossenen Raum unter Vakuum dem warmen Dampfstrom einer Flüssigkeit oder eines festen Stoffes ausgesetzt werden, deren Siedepunkt über dem des Wassers und unter einer Temperatur liegt, bei der die Gegenstände unerwünschten Veränderungen unterliegen. Angezogene Druckschriften: »Die Vakuumtechnik«, Buch von H o 11a nd-Merten, 1936, S. 183, Abb. 155.