JP6113236B2 - 電気フィードスルーおよびその使用 - Google Patents
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Description
・通常は金属から成り、少なくとも1つの貫通開口部を有するフランジを提供するステップ
・通常は、ガラス、セラミックおよび/またはガラスセラミックの成形体であり、環状である、少なくとも2つの絶縁部品の予備的形成品を提供するステップ
・少なくとも中心領域において、コバルト含有量が68重量パーセントから84重量パーセントであるコバルト鉄合金から成るコンダクタ、特にコバルト含有量が68重量パーセントから84重量パーセントまでのコバルト鉄合金から成るコンダクタを提供するステップ、
・第1の絶縁部品の予備的形成品を貫通開口部内に導入するステップ、
・第1の絶縁部品の環状スペース内にコンダクタを導入するステップ、
・第2の絶縁部品の予備的形製品を貫通開口部内に、保持されるように導入するステップ、
・絶縁部品の予備的形成品を貫通開口部の内壁および第1の機能的部品と融解させる付近の温度まで、および択一的に、第1の機能的部品と第2の機能的部品との間のはんだ材料が融解する付近の温度まで、配置された全ての部品を加熱するステップ、
・電気フィードスルーを冷却するステップ
を含む。
Claims (21)
- 電流伝導のためのフィードスルー(10)であって、当該フィードスルー(10)は、
上側(300)および下側(301)を備えた1つのフランジ(3)と、
電流用のコンダクタ(1)と、
を有しており、
前記フランジ(3)は、内壁(41)を備えた貫通開口部(4)を有しており、当該貫通開口部は、前記フランジ(3)の前記上側(300)から前記下側(301)まで延在しており、
前記コンダクタ(1)は、少なくとも2つの電気絶縁部品(5、6)を用いて、前記貫通開口部(4)内に配置されており、かつ、前記フランジ(3)に接続されており、従って、前記貫通開口部(4)は封鎖されており、
前記絶縁部品(5、6)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方と同一平面を成している(F)、
または、
前記絶縁部品(5、6)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方から、前記貫通開口部内へ後退しており(T)、
前記コンダクタ(1)は、少なくとも、自身の中心領域において、コバルト鉄合金から成り、当該コバルト鉄合金のコバルト含有量は、68重量パーセントから84重量パーセントであり、
前記コンダクタ(1)は、前記フランジ(3)から電気的に絶縁されて、前記フランジ(3)に接続されており、かつ、相互に分けられている前記少なくとも2つの絶縁部品(5、6)を用いて前記貫通開口部(4)内に保持されており、
前記絶縁部品(5、6)は、相互に間隔を空けて前記貫通開口部(4)内に配置されており、かつ、当該絶縁部品自身と、前記フランジ(3)の前記貫通開口部(4)の前記内壁(41)と、前記コンダクタ(1)と、の間にスペース(7)を形成し、
前記フランジ(3)と前記コンダクタ(1)と前記絶縁部品(5、6)とは、構造的なユニットを形成し、前記フィードスルー(10)の設置または交換の間、前記フランジ(3)の内部に配置されている前記コンダクタ(1)および前記絶縁部品(5、6)とともに前記フランジ(3)の全体が、設置される、または、取り外される、
ことを特徴とするフィードスルー(10)。 - 前記スペース(7)は、少なくとも1つの監視用開口部(12)によって、測定器具に接続される、または、流体が、前記監視用開口部(12)を通って前記スペース(7)内に導かれる、または、前記スペース(7)外に導かれ、
前記監視用開口部(12)は、前記絶縁部品(5、6)のうちの1つと前記フランジ(3)との少なくとも一方を通って延在する、
請求項1記載のフィードスルー(10)。 - 前記フランジ(3)の材料の熱膨張係数α20−300は、前記絶縁部品(5、6)の材料の熱膨張係数α20−300以上であり、
前記コンダクタ(1)の材料の熱膨張係数α20−300は、最大で30%、前記絶縁部品(5、6)の材料の熱膨張係数α20−300と異なっている、
請求項1または2記載のフィードスルー(10)。 - 前記フランジ(3)の材料の前記熱膨張係数α20−300は、前記絶縁部品(5、6)の材料の熱膨張係数α20−300よりも大きく、
前記フランジ(3)は、少なくとも20℃の温度で、前記絶縁部品(5、6)に圧縮荷重を加える、
請求項3記載のフィードスルー(10)。 - 前記フランジ(3)の材料は、電気めっきが施された標準的な鋼、Ni合金、Cr鋼、高級鋼、オーステナイト高級鋼、耐熱性が高い鋼、および、零下温度に耐える鋼からなる群から選択された少なくとも1つの金属を含んでいる、
請求項1から4までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)のコバルト鉄合金は、20℃で、0.1μΩ・mを下回る比電気抵抗を有している、
請求項1から5までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記貫通開口部(4)を密閉する前記絶縁部品(5、6)は、ガラスとガラスセラミックとセラミックとのいずれかから成る、
請求項1から6までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は変形領域(8)を有しており、当該変形領域(8)内では、前記コンダクタ(1)の材料の厚さが低減されており、これによって、前記コンダクタ(1)は、機械的負荷の下で、当該変形領域(8)内で変形される、
請求項1から7までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は、少なくとも2つの部分(21、22)を含んでおり、当該部分は、相互係合する接続構造体(24、25)によって接続されており、当該接続構造体(24、25)は、伸長可能に、引込可能に、および、回転可能にのうちの少なくともいずれかのように相互接続されている、
請求項1から8までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記変形領域は、前記スペース(7)内に配置されている、
請求項8記載のフィードスルー(10)。 - 前記接続構造体(24、25)は、前記スペース(7)内に配置されている、
請求項9記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方を超えて突出しており(S)、
前記変形領域(8)は、前記コンダクタ(1)の突出領域(S)内に配置されている、
請求項8または10記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方を超えて突出しており(S)、
前記接続構造体(24、25)は、前記コンダクタ(1)の突出領域(S)内に配置されている、
請求項9または11記載のフィードスルー(10)。 - 前記コバルト鉄合金の熱膨張係数α 20−300 は、100℃の温度範囲で、9.0ppm/Kから12ppm/Kである、
請求項1から13までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は、ガラス、ガラスセラミックおよびセラミックのうちのいずれかからなる前記絶縁部品(5、6)に直接的に接続される、または、前記コンダクタ(1)は、コーティングされ、ガラス、ガラスセラミックおよびセラミックのうちのいずれかからなる前記絶縁部品(5、6)に接続される、
請求項7から13までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 前記コンダクタ(1)は、5mmを超える直径、または、7mmを超える直径、または、10mmを超える直径を有する、
請求項1から15までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)。 - 請求項1から16までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)を設けた装置であって、前記装置は、安全格納装置または圧力容器または液化ガスタンク(200)またはポンプケーシングまたはジェネレータケーシングまたは反応炉チャンバまたは電子コントロールデバイスのケーシングまたは少なくとも1つのセンサのケーシングまたは少なくとも1つのアクチュエータのケーシングである、
装置。 - 請求項1から7までのいずれか1項記載のフィードスルー(10)によって電流が供給される装置であって、前記装置は、電気モータまたは電子コントロールデバイスまたはセンサまたはアクチュエータまたはポンプ(210)または水中ポンプまたは低温ポンプ(210)である、
装置。 - 動作状態において、50Aを超える電流が、前記コンダクタ(1)を通過する、
請求項17または18に記載の装置。 - 電流伝導のためのフィードスルー(10)を製造するための方法であって、
金属から成り、少なくとも1つの貫通開口部(4)を有するフランジ(3)を提供するステップであって、前記貫通開口部(4)は、前記フランジ(3)の上側(300)から下側(301)まで延在するステップと、
少なくとも2つの環状の絶縁部品の予備的形成品を提供するステップと、
少なくとも中心領域において、コバルト含有量が68重量パーセントから84重量パーセントであるコバルト鉄合金から成るコンダクタ(1)を提供するステップと、
第1の絶縁部品の予備的形成品を前記貫通開口部(4)内に導入するステップと、
前記第1の絶縁部品の予備的形成品内に前記コンダクタ(1)を導入するステップと、
第2の絶縁部品の予備的形成品を前記貫通開口部(4)内に導入するステップと、
前記貫通開口部(4)の内壁(41)および前記コンダクタ(1)に対して、前記第1および第2の絶縁部品の予備的形成品を融解させる温度まで、前記第1および第2の絶縁部品の予備的形成品と、前記コンダクタ(1)と、フランジ(3)と、を加熱するステップと、
前記フィードスルー(10)を冷却するステップと、
を含み、
前記予備的形成品の冷却により形成される絶縁部品(5、6)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方と同一平面を成している(F)、
または、
前記絶縁部品(5、6)は、前記フランジ(3)の前記上側(300)と前記下側(301)との少なくとも一方から、前記貫通開口部(4)内へ後退しており(T)、
前記コンダクタ(1)は、前記フランジ(3)から電気的に絶縁されて、前記フランジ(3)に接続されており、かつ、相互に分けられている前記少なくとも2つの絶縁部品(5、6)を用いて前記貫通開口部(4)内に保持されており、
前記絶縁部品(5、6)は、相互に間隔を空けて前記貫通開口部(4)内に配置されており、かつ、当該絶縁部品自身と、前記フランジ(3)の前記貫通開口部(4)の前記内壁(41)と、前記コンダクタ(1)と、の間にスペース(7)を形成し、
前記フランジ(3)と前記コンダクタ(1)と前記絶縁部品(5、6)とは、構造的なユニットを形成し、前記フィードスルー(10)の設置または交換の間、前記フランジ(3)の内部に配置されている前記コンダクタ(1)および前記絶縁部品(5、6)とともに前記フランジ(3)の全体が、設置される、または、取り外される、
方法。 - 前記少なくとも2つの絶縁部品の予備的形成品は、ガラス、セラミックおよびガラスセラミックのいずれかの成形体である、
請求項20に記載の方法。
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