ES2351745A1 - Envelope with armed concrete concrete structure for underground transformation centers. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Envolvente con estructura enteriza de hormigón armado para centros de transformación subterráneos.Envelope with integral concrete structure armed for underground transformation centers.
La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, puede considerarse incluida en el ámbito de las construcciones fijas, dentro de la clase de edificios para empleos particulares, con fines industriales y, en particular, destinados a alojar en su interior centros de transformación subterráneos con sistema de ventilación natural.The present invention, as expressed in the set forth in this specification, may be considered included in the field of fixed constructions, within the class of buildings for private jobs, for industrial purposes and, in particular, destined to house inside of Underground transformation with natural ventilation system.
Los centros de transformación pueden ser instalados en el interior de locales que forman parte de un edificio; también pueden ser instalados en el interior de recintos que no forman parte de un edificio, que constituyen construcciones aisladas de otras edificaciones y destinados exclusivamente a ese fin.The transformation centers can be installed inside premises that are part of a building; they can also be installed inside enclosures that are not part of a building, that constitute constructions isolated from other buildings and intended exclusively for that finish.
Los recintos que constituyen construcciones aisladas y que están destinados exclusivamente a contener centros de transformación son construcciones sencillas, de una sola planta, con forma de paralelepípedo recto de base rectangular o cuadrada que constan, como elementos delimitadores, de paredes laterales, suelo y techo, construidos mediante materiales típicos de construcción como son el ladrillo, el hormigón armado preparado in situ o elementos prefabricados ensamblados posteriormente.The enclosures that constitute isolated constructions and that are destined exclusively to contain transformation centers are simple constructions, of a single plant, in the form of a straight parallelepiped with a rectangular or square base that consist, as delimiting elements, of side walls, floor and ceiling, built using typical building materials such as brick, reinforced concrete prepared in situ or prefabricated elements assembled later.
Estos recintos contienen como equipos principales uno o dos transformadores eléctricos así como los dispositivos de maniobra de media tensión, materializados en las denominadas celdas de línea y de paso, y los dispositivos de baja tensión, materializados en los cuadros eléctricos; los equipos están distribuidos en el interior de la envolvente de manera que se mantengan unas distancias mínimas de seguridad que resulten operativas para el personal de mantenimiento.These enclosures contain as equipment main one or two electrical transformers as well as the medium voltage maneuvering devices, materialized in the called line and step cells, and low devices voltage, materialized in the electrical panels; the teams are distributed inside the envelope so that it maintain minimum safety distances that result operational for maintenance personnel.
Además del equipamiento principal, en el interior de la envolvente se instalan elementos accesorios entre los que cabe citar la estructura metálica o de hormigón armado que sirve de apoyo al transformador, además de actuar para la retención del líquido refrigerante en caso de derrame del mismo; el suelo técnico a modo de rejilla metálica, elevada sobre el nivel del suelo de la envolvente, que sirve de apoyo a los dispositivos de maniobra de media y baja tensión; rejillas, tapas y puertas, generalmente metálicas así como conductos de desagüe para la evacuación de las aguas de lluvia o superficiales que pudieran entrar en el recinto.In addition to the main equipment, in the Inside the enclosure, accessory elements are installed between the It is worth mentioning the metal or reinforced concrete structure that serves of support to the transformer, in addition to acting for the retention of coolant in case of spillage; the technical floor as a metal grid, raised above the floor level of the envelope, which supports the maneuvering devices of medium and low voltage; grilles, covers and doors, usually metallic as well as drainage pipes for the evacuation of rainwater or surface water that could enter the enclosure.
Los recintos deben de estar ventilados con la finalidad de evacuar el calor generado principalmente por el transformador; la ventilación se realiza generalmente de forma natural mediante aberturas practicadas en las paredes del recinto, que comunican el ambiente interior con el exterior; la circulación del aire se origina por la diferencia de densidades entre el aire frío y el caliente.The enclosures must be ventilated with the purpose of evacuating the heat generated mainly by the transformer; ventilation is usually done in a way natural through openings made in the walls of the enclosure, that communicate the inner environment with the outside; the circulation of the air is caused by the difference in densities between the air cold and hot.
Además, estos recintos deben de disponer de aberturas que lo hagan accesible para el paso de los equipos y del personal de mantenimiento; los huecos de ventilación quedan protegidos finalmente mediante rejillas, generalmente metálicas, que impidan el paso de objetos extraños al interior y los huecos de paso mediante tapas o puertas.In addition, these enclosures must have openings that make it accessible for the passage of equipment and mantenance staff; the ventilation holes remain finally protected by grids, usually metallic, that prevent the passage of foreign objects inside and the gaps through covers or doors.
Las construcciones aisladas destinadas a contener centros de transformación se pueden instalar sobre la superficie del terreno o enterradas; en adelante y a efectos únicamente de simplificar la terminología se denominarán casetas a las construcciones que se instalan sobre la superficie del terreno, quedando el suelo prácticamente a nivel del terreno y envolventes a las diseñadas para ser instaladas de manera enterrada, quedando en este caso, el techo a nivel del terreno.The isolated constructions destined to contain transformation centers can be installed on the land area or buried; onwards and for the purpose only to simplify the terminology will be called booths to the constructions that are installed on the surface of the land, leaving the ground practically at ground level and envelopes to those designed to be installed in a buried way, remaining in this case, the roof at ground level.
Para el caso de envolventes, es decir, construcciones aisladas diseñadas para su instalación enterrada, cuyos elementos delimitadores de suelo, paredes laterales y techo están construidos mediante piezas prefabricadas de hormigón armado ensambladas en fábrica, son conocidas las formadas a partir de dos piezas principales y otras piezas secundarias prefabricadas y posteriormente ensambladas a las piezas principales:In the case of envelopes, that is, isolated constructions designed for buried installation, whose delimiting elements of floor, side walls and ceiling They are built using precast reinforced concrete parts factory assembled, those formed from two are known main parts and other prefabricated secondary parts and subsequently assembled to the main parts:
- --
- Por una parte las dos piezas principales, una de ellas la constituida por el suelo y las paredes laterales y otra la constituida por el techo, incorporando ésta última las aberturas para el paso de los equipos y del personal de mantenimiento; ambas piezas son construidas de manera separada en moldes distintos y ensambladas en fábrica de forma que constituyan una estructura enteriza.By a part the two main pieces, one of them the constituted by the floor and the side walls and another one constituted by the roof, the latter incorporating openings for the passage of equipment and maintenance personnel; both pieces are built separately in different molds and assembled in factory so that they constitute an integral structure.
- --
- Por otra parte las piezas secundarias que constituye los conductos de ventilación, generalmente en número de dos o de cuatro, en función de las necesidades de disipación de calor, unas de ellas para la entrada de aire y otras para la salida, que se ensamblarán sobre una de las dos piezas principales a modo de cuerpo postizos y en la mayoría de los casos de manera que queden situadas simétricamente, en lados opuestos y lo más alejadas una de otra, con la doble finalidad de favorecer la recirculación del aire por el interior de la envolvente y que la corriente de aire entre en contacto con los equipos que necesitan ser refrigerados; estas piezas son cuerpos huecos, generalmente del mismo material que la envolvente, con aberturas en sus paredes que permitan conducir el aire desde el interior y evacuarlo al exterior y viceversa.By other part the secondary parts that constitutes the conduits of ventilation, usually in number of two or four, depending on of the heat dissipation needs, some of them for the air inlet and others for the exit, which will be assembled on a of the two main pieces as a false body and in the most cases so that they are symmetrically located, on opposite sides and as far away from each other, with double purpose of favoring the recirculation of air through the interior of the envelope and that the air flow comes into contact with the equipment that needs to be refrigerated; these pieces are bodies gaps, usually of the same material as the envelope, with openings in its walls that allow air to be conducted from the inside and evacuate it outside and vice versa.
Faltaría por decir en cuál de las dos piezas principales que constituyen por una parte el techo y por otra parte las paredes laterales y el suelo, se realizarán las aberturas a las cuales se ensamblarán los conductos de ventilación.It would remain to say in which of the two pieces main that constitute the roof on the one hand and on the other hand the side walls and the floor, the openings will be made to the which ventilation ducts will be assembled.
Se conocen dos versiones diferenciadas según la pieza principal sobre la cual se practican las aberturas para el posterior ensamblado sobre ellas de los conductos de ventilación:Two differentiated versions are known according to the main piece on which the openings for the later assembled on them from the ducts of ventilation:
- --
- Una de las versiones con las aberturas de ventilación practicadas en la pieza principal que constituye el techo, al igual que las aberturas para el paso de los equipos y del personal de mantenimiento; en este caso, cada pieza que constituyen un conducto de ventilación es un cuerpo hueco, a modo de chimenea recta que se ensambla sobre una de las aberturas practicadas en el techo, en su cara exterior, por lo que sobresalen del nivel del terreno.One of the versions with the ventilation openings made in the main piece that constitutes the roof, as well as the openings for the passage of equipment and maintenance personnel; in this case, each piece that constitute a ventilation duct is a hollow body, as a straight chimney that is assembled on one of the openings made in the ceiling, in its outer face, so that protrude from the ground level.
- --
- La otra versión, con las aberturas de ventilación practicadas en las paredes laterales, generalmente opuestas, en al menos dos de ellas y en su franja superior; en este caso, cada pieza que constituye un conducto de ventilación es un cuerpo hueco, a modo de prisma, una de cuyas bocas se ensambla en una de las aberturas practicadas en las paredes laterales, en su cara exterior y la otra boca queda protegida mediante una rejilla, a nivel del terreno, por lo que para evitar el paso de agua de lluvia o superficial al interior del recinto dispone en su parte baja de un agujero para el desagüe.The another version, with the ventilation openings made in the side walls, generally opposite, in at least two of them and in its upper strip; in this case, each piece that constitutes a ventilation duct is a hollow body, as a prism, one of whose mouths are assembled in one of the openings made in the side walls, on its outer face and the other mouth is protected by a grid, at ground level, so for prevent the passage of rain or surface water inside the enclosure has a hole for the drain.
De modo no exhaustivo, el proceso desde que se decide instalar un centro de transformación subterráneo hasta que queda finalmente instalado consta de las siguientes fases:In a non-exhaustive way, the process since it decides to install an underground transformation center until is finally installed consists of the following phases:
- --
- una fase de construcción de la envolvente en fábrica mediante la utilización de moldes a modo de encofrados.a construction phase of the envelope in the factory through the use of molds as formwork.
- --
- una fase de transporte y ubicación de la envolvente en la excavación del terreno donde finalmente quedará enterrada.a transport phase and location of the envelope in the excavation of the land where it will finally be buried.
El problema técnico planteado consiste en encontrar una solución para el diseño técnico de la envolvente que consiga:The technical problem posed consists of find a solution for the technical design of the envelope that get:
- --
- reducir la superficie ocupada en planta por la envolvente, teniendo en cuenta las restricciones impuestas por la necesidad de unas dimensiones mínimas que resulten operativas y seguras para el personal de mantenimiento.reduce the floor area occupied by the envelope, taking into account the restrictions imposed due to the need for minimum dimensions that are operative and safe for maintenance personnel.
- --
- reducir los trabajos de obra sobre la envolvente que deban de realizarse fuera de la fábrica, es decir, en el lugar de la excavación.reduce work on the envelope to be made outside the factory, that is, in The place of excavation.
La envolvente de la invención presenta una nueva estructura en base a la cual se consigue solucionar el problema técnico planteado.The envelope of the invention presents a new structure based on which the problem is solved raised technician.
- --
- La envolvente es del tipo de construcción aislada, de las que están diseñadas para ser instaladas de manera enterrada, con forma de paralelepípedo recto de base rectangular, construida en material de hormigón armado, formada a partir de dos piezas principales, construidas ambas de manera separada en moldes distintos y ensambladas en fábrica formando una estructura enteriza, una de ellas la constituida por el suelo y las paredes laterales y otra la constituida por el techo, incorporando ésta última, además de las aberturas para el paso de los equipos y del personal de mantenimiento, las aberturas de ventilación.The envelope is of the type of insulated construction, of which they are designed to be installed in a buried way, in the form of straight parallelepiped of rectangular base, built in material of reinforced concrete, formed from two main pieces, both built separately in different molds and factory assembled forming an integral structure, one of they constituted by the floor and the side walls and another the constituted by the roof, incorporating the latter, in addition to the openings for the passage of equipment and personnel maintenance, ventilation openings.
A partir de esta realización, la envolvente de la invención se caracteriza por el hecho de que no es necesario el ensamblaje de los conductos de ventilación a la citada envolvente y que además éstos quedan en su interior, de manera que:From this embodiment, the envelope of the invention is characterized by the fact that the assembly of the ventilation ducts to said envelope and that these are also inside, so that:
- --
- Los conductos de ventilación para la salida de aire quedan incorporados de manera enteriza en el interior de la envolvente, en lugar de en el exterior de la misma; para materializar esta característica, cada uno de ellos está conformado por el espacio interior delimitado por los siguientes elementos:The ventilation ducts for the air outlet are incorporated integrally inside the envelope, instead of in the outside of it; to materialize this characteristic, each one of them is made up of the interior space delimited by the following elements:
- \bullet?
- La abertura de salida de aire practicada en el techo.The air outlet opening practiced on the roof.
- \bullet?
- Un tabique, del mismo material que la envolvente y de espesor apropiado a la función que realiza, que arranca de la cara interior de la pared lateral con un ángulo mayor de 0º y menor de 90º, y se prolonga una longitud y un ancho tal que la proyección ortogonal de la abertura de salida de aire practicada en el techo sobre el plano material del tabique quede en el interior del mismo, dejando un espacio vano para la entrada de aire entre el techo y el extremo libre del tabique.A partition, of the same material that the envelope and thickness appropriate to the function it performs, that starts from the inner side of the side wall at an angle greater than 0º and less than 90º, and it extends a length and a width such that the orthogonal projection of the air outlet opening made in the ceiling on the material plane of the partition is in the interior of it, leaving a vain space for the entrance of air between the ceiling and the free end of the partition.
- \bullet?
- Dos tabiques, uno a cada lado del tabique inclinado anterior, del mismo material que la envolvente y de espesor apropiado a la función que realiza, de manera que se confine un espacio cerrado en sus laterales.Two partitions, one on each side of the anterior inclined partition, of the same material as the envelope and of appropriate thickness to the function it performs, so that it confine a closed space on its sides.
- --
- Los conductos de ventilación para la entrada de aire quedan incorporados en el interior de la envolvente; para materializar esta característica, cada uno de ellos está constituido simplemente por la abertura de entrada de aire practicada en el techo y una placa deflectora unida a la cara interna del techo paralela a la pared lateral más cercana que tiene la finalidad de orientar la corriente de aire entrante hacia el transformador para refrigerarlo.The ventilation ducts for air intake are incorporated inside the envelope; to materialize this characteristic, each of them is constituted simply by the air inlet opening in the ceiling and a plate baffle attached to the inner face of the roof parallel to the wall closest side that aims to orient the current of incoming air to the transformer to cool it.
Para la mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria se acompañan unos dibujos en el que, tan solo a título de ejemplo, se representan tres casos prácticos de realización de la envolvente con estructura enteriza de hormigón armado para centros de transformación subterráneos.For the best understanding of how much is left described herein are accompanied by drawings in which, Just as an example, three practical cases of realization of the envelope with integral concrete structure armed for underground transformation centers.
La figura 1 representa una sección en perspectiva de la envolvente para el caso de la instalación de un único transformador, con un conducto para la entrada de aire y otro para la salida.Figure 1 represents a section in envelope perspective for the case of installing a single transformer, with a conduit for the air inlet and another for the exit.
La figura 2 representa una sección en perspectiva de la envolvente para el caso de la instalación de dos transformadores opuestos, con dos conductos para la entrada de aire y dos conductos para la salida.Figure 2 represents a section in envelope perspective for the case of two installation Opposite transformers, with two air intake ducts and two conduits for the exit.
La figura 3 representa una sección en perspectiva de la envolvente para el caso de la instalación de dos transformadores paralelos, con un conducto para la entrada de aire y un conducto para la salida.Figure 3 represents a section in envelope perspective for the case of two installation parallel transformers, with a conduit for air intake and a conduit for the exit.
La figura 4 representa un detalle en perspectiva de un caso práctico de realización del conducto de salida de aire donde se aprecia la abertura de ventilación (8) practicada en el techo (3) de la envolvente, el tabique (9) que arranca desde la pared lateral (2), el espacio vano (10) entre el techo (3) de la envolvente y el extremo del tabique (9) y los tabiques laterales (11) de cierre del conducto.Figure 4 represents a perspective detail of a practical case of realization of the air outlet duct where you can see the ventilation opening (8) made in the roof (3) of the envelope, the partition (9) that starts from the side wall (2), the empty space (10) between the roof (3) of the envelope and end of partition (9) and side partitions (11) duct closure.
A la vista de la figura 3, correspondiente a la sección en perspectiva de la envolvente para el caso de la instalación de dos transformadores paralelos, con un conducto para la entrada de aire y un conducto para la salida, puede observarse como la envolvente se constituye como una estructura con forma de paralelepípedo recto de caras rectangulares, formada por dos piezas prefabricadas de hormigón armado ensambladas formando una estructura enteriza, una de ellas la constituida por el suelo (1), que incorpora uno de los agujeros de desagüe (14) y los apoyos (13) de los transformadores, y las paredes laterales (2) y otra la constituida por el techo (3), incorporando ésta última sendas aberturas (4) para el paso de cada transformador, una abertura (5) para el paso de los equipos de maniobra y una abertura (6) para el acceso del personal de mantenimiento, así como una abertura (7) para la entrada de aire de ventilación y otra abertura (8) para la salida del aire de ventilación.In view of Figure 3, corresponding to the perspective section of the envelope for the case of the installation of two parallel transformers, with a conduit for the air inlet and a duct for the exit, can be observed as the envelope is constituted as a structure shaped straight parallelepiped with rectangular faces, consisting of two pieces precast reinforced concrete assembled forming a structure integral, one of them constituted by the ground (1), which incorporates one of the drain holes (14) and the supports (13) of the transformers, and the side walls (2) and other the constituted by the roof (3), incorporating the latter paths openings (4) for the passage of each transformer, an opening (5) for the passage of the maneuvering equipment and an opening (6) for the access of maintenance personnel, as well as an opening (7) for the ventilation air inlet and another opening (8) for the outlet of the ventilation air.
Para la abertura (8) de salida de aire practicada en el techo, la envolvente presenta en la franja superior de la correspondiente pared lateral (2), y en su cara interior, un tabique (9) enterizo con la pared la pared lateral (2), de espesor apropiado a su función, con un ángulo mayor de 0º y menor de 90º, y que se prolonga una longitud tal que la proyección ortogonal de la abertura (8) de salida de aire practicada en el techo (3) sobre el plano material del tabique (9) queda en el interior del mismo, dejando un espacio vano (10) entre el techo (3) y el extremo libre del tabique (9) para la circulación del aire, presentando además sendos tabiques laterales (11) de cierre del conducto, siendo uno de ellos, en este caso de realización preferida, una de las paredes laterales de la envolvente.For air outlet opening (8) practiced on the ceiling, the envelope presents in the upper strip of the corresponding side wall (2), and on its inner face, a partition wall (9) integral with the wall the side wall (2), thick appropriate to its function, with an angle greater than 0º and less than 90º, and that extends a length such that the orthogonal projection of the air outlet (8) made in the ceiling (3) on the material plane of the partition (9) is inside it, leaving a vain space (10) between the roof (3) and the free end of the partition (9) for air circulation, also presenting two lateral partitions (11) of duct closure, being one of they, in this preferred embodiment, one of the walls Envelope sides.
Para la abertura (7) de entrada de aire practicada en el techo, el conducto de ventilación para la entrada de aire queda constituido simplemente por la abertura (7) de entrada de aire practicada en el techo y una placa deflectora (12) unida a la cara interna del techo y paralela a una pared lateral.For air inlet opening (7) practiced on the ceiling, the ventilation duct for the entrance of air is simply constituted by the inlet opening (7) of air in the ceiling and a baffle plate (12) attached to the inner face of the roof and parallel to a side wall.
Claims (2)
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| ES200802203A ES2351745B1 (en) | 2008-07-24 | 2008-07-24 | ENVELOPE WITH ENTIRE STRUCTURE OF CONCRETE CONCRETE FOR UNDERGROUND TRANSFORMATION CENTERS. |
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| ES (1) | ES2351745B1 (en) |
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- 2008-07-24 ES ES200802203A patent/ES2351745B1/en not_active Withdrawn - After Issue
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Also Published As
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| ES2351745B1 (en) | 2011-12-05 |
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| FG2A | Definitive protection |
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