JPH0639903A - Cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＶケーブルの絶縁体
等を押出し被覆し、架橋処理した後、その樹脂を冷却す
るために用いられる垂直型冷却装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical cooling device used for cooling an insulating resin or the like of a CV cable by extrusion coating, crosslinking treatment, and then cooling the resin.
【０００２】[0002]
【従来の技術】架橋ポリエチレン絶縁体を使用したＣＶ
ケーブルは、導体上に内部半導電層と絶縁体と外部半導
電層とを押出し被覆して、これらを架橋処理して製造さ
れる。特にこの種のケーブルで、絶縁体の厚みが厚い場
合、一般に水平方向に押出し被覆をする装置では偏心を
生じてしまう。そこで、図２に示すような垂直型のケー
ブル製造装置が使用される。図において、処理塔１に
は、その１階部分にサプライドラム２が配置され、導体
３がガイド４等を介して垂直に引き上げられる。この処
理塔１の最上階にはターンシーブ５が配置され、ここで
導体３は向きを垂直下方に向けられ引下ろされる。この
処理塔１の最上階には、２層タンデム押出し機６と通常
の押出し機７が配置され、クロスヘッド８を用いて３層
同時押出しが行われる。CV using a cross-linked polyethylene insulator
The cable is manufactured by extrusion-coating an inner semiconductive layer, an insulator, and an outer semiconductive layer on a conductor, and cross-linking these. Particularly in the case of this type of cable, when the thickness of the insulator is large, an eccentricity is generally generated in a device for extrusion coating in the horizontal direction. Therefore, a vertical type cable manufacturing apparatus as shown in FIG. 2 is used. In the figure, a supply drum 2 is arranged on the first floor of the processing tower 1, and a conductor 3 is pulled up vertically via a guide 4 or the like. A turn sheave 5 is arranged on the uppermost floor of the processing tower 1, where the conductor 3 is oriented vertically downward and pulled down. A two-layer tandem extruder 6 and a normal extruder 7 are arranged on the uppermost floor of the processing tower 1, and three-layer simultaneous extrusion is performed using a crosshead 8.
【０００３】このクロスヘッド８から垂直下方に架橋管
９が設けられ、その下端に加熱部１０が配置されてい
る。即ち、クロスヘッド８において導体３上に押出し被
覆された樹脂は、この加熱部１０において加熱架橋処理
される構成となっている。この加熱部１０の下側には、
冷却管１１が連結されている。この冷却管１１の内部
を、樹脂の押出し被覆されたケーブルコア１２が通過す
る際、冷却管１１に収容された水等の冷却媒体１３によ
って冷却される。冷却管１１の下端部にはポンプ１４が
配置され、水槽１５に収容された冷却媒体１３を冷却管
１１に補充する構成となっている。冷却管１１の下端か
らケーブルコア１２が引き出されるが、ここには冷却媒
体１３の漏れ出しを防ぐためウォーターシール部１６が
設けられている。冷却管１１から引き出されたケーブル
コア１２は、引取り機１７により引取られ巻取りドラム
１８に巻取られる。A bridge pipe 9 is provided vertically downward from the crosshead 8, and a heating unit 10 is arranged at the lower end of the bridge pipe 9. That is, the resin extruded and coated on the conductor 3 in the crosshead 8 is heat-crosslinked in the heating unit 10. Below the heating unit 10,
The cooling pipe 11 is connected. When the cable core 12 extruded and coated with the resin passes through the inside of the cooling pipe 11, it is cooled by the cooling medium 13 such as water contained in the cooling pipe 11. A pump 14 is arranged at the lower end of the cooling pipe 11 to replenish the cooling medium 13 contained in the water tank 15 to the cooling pipe 11. The cable core 12 is pulled out from the lower end of the cooling pipe 11, and a water seal portion 16 is provided here to prevent the cooling medium 13 from leaking out. The cable core 12 drawn out from the cooling pipe 11 is taken up by the take-up machine 17 and taken up by the take-up drum 18.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な導体３に被覆された樹脂を架橋処理後、効果的に冷却
するためには、冷却管１１の内部に収容された冷却媒体
１３の液面２９をできるだけ安定に保たなければならな
い。この目的のために、冷却管１１には、ガス圧測定パ
イプ２２と水圧測定パイプ２３を取り付け、差圧計２４
を用いて両者の圧力差を検出し、差圧出力パイプ２５を
経由してダイアフラム２７に伝える。このダイアフラム
２７からは圧力差に相当する差圧信号が出力され、これ
が差圧信号線２８を介してポンプ１４に入力する。ポン
プ１４はこの差圧信号によって駆動され、常に液面２９
を所定の基準位置に保つように冷却媒体１３を補充す
る。In order to effectively cool the resin coated on the conductor 3 as described above after the crosslinking treatment, the liquid of the cooling medium 13 contained in the cooling pipe 11 is cooled. The surface 29 should be kept as stable as possible. For this purpose, a gas pressure measuring pipe 22 and a water pressure measuring pipe 23 are attached to the cooling pipe 11, and a differential pressure gauge 24
Is used to detect the pressure difference between the two and transmit it to the diaphragm 27 via the differential pressure output pipe 25. A differential pressure signal corresponding to the pressure difference is output from the diaphragm 27, and the differential pressure signal is input to the pump 14 via the differential pressure signal line 28. The pump 14 is driven by this differential pressure signal so that the liquid level 29
Is replenished with the cooling medium 13 so as to keep the temperature at a predetermined reference position.
【０００５】例えば、導体３に捻れがあったような場
合、導体３に樹脂を押出し被覆した後ケーブルコア１２
は、その捻れによって回転しながら引取り機１７に引取
られる。従って、ウォーターシール部１６において冷却
媒体１３の漏れが比較的多くなり、ポンプ１４は冷却媒
体１３の補充のために頻繁に駆動されることになる。こ
の場合、冷却媒体１３の液面２９が激しく低下し、その
後補充によって上昇するといったハンチングが生じる。For example, when the conductor 3 is twisted, the conductor 3 is extruded with resin and then coated, and then the cable core 12 is formed.
Is taken by the take-up machine 17 while rotating due to the twist. Therefore, the leakage of the cooling medium 13 in the water seal portion 16 becomes relatively large, and the pump 14 is frequently driven to replenish the cooling medium 13. In this case, hunting occurs in which the liquid surface 29 of the cooling medium 13 drops sharply and then rises due to replenishment.
【０００６】一方、冷却管１１の冷却媒体１３の液面２
９よりやや上方に、ガス逃がし口２１が設けられてい
る。このガス逃がし口２１は、高圧になった架橋管９及
び冷却管１１の内部圧力を緩和すると共に、冷却管１１
の液面２９の上方に存在する水蒸気を積極的に外部に追
い出す役割を果たす。ＣＶケーブルの絶縁体を架橋し冷
却する場合、高温の樹脂に多くの水蒸気を含んだガスが
接触すると、水分が樹脂中に取り込まれて電気特性に悪
影響を及ぼす。これはいわゆる水トリーの発生源と成
る。ガス逃がし口２１はその水蒸気を追い出してケーブ
ルの特性を向上させる。On the other hand, the liquid level 2 of the cooling medium 13 of the cooling pipe 11
A gas escape port 21 is provided slightly above 9. The gas escape port 21 relieves the internal pressure of the bridge pipe 9 and the cooling pipe 11 that have become high pressure, and
It plays a role of positively expelling the water vapor existing above the liquid surface 29 of the. When the insulator of the CV cable is cross-linked and cooled, when a gas containing a large amount of water vapor comes into contact with the high temperature resin, water is taken into the resin and the electric characteristics are adversely affected. This is the source of so-called water trees. The gas escape port 21 expels the water vapor and improves the characteristics of the cable.
【０００７】しかしながら、上記のように冷却媒体１３
の水面２９がハンチングによって大きく上下すると、一
時的にこのガス逃がし口２１を塞ぎ、ガスの逃がし量が
不安定になる。ガスの逃がしが不十分な状態でケーブル
コアの架橋と冷却を行った場合には、製造後のケーブル
コアを長時間乾燥させなければ上記のような水トリー発
生を完全に防止することができない。However, as described above, the cooling medium 13
When the water surface 29 of the water greatly moves up and down by hunting, the gas escape port 21 is temporarily closed, and the escape amount of gas becomes unstable. When the cable core is crosslinked and cooled in a state where the gas escape is insufficient, the above water tree generation cannot be completely prevented unless the manufactured cable core is dried for a long time.
【０００８】また、ガス逃がし口２１が冷却媒体１３の
液面２９より下に来ることが無いよう、冷却管１１の上
部にガス逃がし口２１を配置することも考えられるが、
ケーブルコア１２は垂直下方に進行しており、ガスを効
果的に逃がすためにはガス逃がし口２１を液面２９にで
きるだけ近づけることが好ましい。本発明は以上の点に
着目してなされたもので、冷却媒体の液面を正確に安定
に基準位置に保持し、更に冷却媒体の液面近傍の部分で
冷却媒体の温度を異常に高めることのない冷却装置を提
供することを目的とするものである。It is also conceivable to dispose the gas escape port 21 above the cooling pipe 11 so that the gas escape port 21 does not go below the liquid level 29 of the cooling medium 13.
The cable core 12 advances vertically downward, and in order to effectively escape the gas, it is preferable to bring the gas escape port 21 as close as possible to the liquid surface 29. The present invention has been made in view of the above points, and accurately and stably holds the liquid surface of the cooling medium at the reference position, and further abnormally raises the temperature of the cooling medium in the portion near the liquid surface of the cooling medium. It is an object of the present invention to provide a cooling device that does not have the above.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の冷却装置は、樹
脂を押し出す押出機の後方に配置され、前記押出機によ
り押し出された樹脂を冷却する冷却媒体を保持して収容
し、前記樹脂を通過させる冷却管と、前記押出機と前記
冷却管との間を接続して、前記樹脂の通過部を外界から
密閉する案内パイプとを備え、前記冷却管は、前記冷却
媒体をその冷却管の上端開口から常にオーバーフローす
るように保持し、前記案内パイプは、前記冷却管の上端
開口近傍を、前記冷却媒体の流下を許容するだけの空隙
を開けて包囲し、前記冷却管の上端開口下方の、前記案
内パイプと前記冷却管の間には、前記案内パイプの密閉
を保持しつつ、前記間隙を流下した冷却媒体を排出する
排出口が形成されていることを特徴とするものである。A cooling device of the present invention is arranged behind an extruder for extruding a resin, holds and holds a cooling medium for cooling the resin extruded by the extruder, and stores the resin. A cooling pipe for passing, a guide pipe for connecting between the extruder and the cooling pipe, and sealing the passage portion of the resin from the outside, the cooling pipe, the cooling medium of the cooling pipe The guide pipe is held so as to always overflow from the upper end opening, and the guide pipe surrounds the vicinity of the upper end opening of the cooling pipe with a gap enough to allow the cooling medium to flow down. A discharge port is formed between the guide pipe and the cooling pipe to discharge the cooling medium flowing down through the gap while keeping the guide pipe closed.
【００１０】[0010]
【作用】この冷却装置の冷却管は、その外側を包囲する
案内パイプの内部で終端している。冷却管の上端開口か
らは冷却媒体がオーバーフローするように収容されてい
る。オーバーフローした冷却媒体は、案内パイプと冷却
管の間を通り、冷却管の上端開口下方の排出口から排出
される。これにより、冷却媒体は常に冷却管の上端開口
位置にその液面を保持できる。また、冷却媒体を常にオ
ーバーフローするように冷却管の内部に供給すれば、オ
ーバーフローによって異常に過熱された冷却媒体が入れ
替わり、液面近傍で冷却媒体が蒸発し蒸気を発生するこ
とがない。The cooling pipe of this cooling device terminates inside the guide pipe that surrounds the outside thereof. The cooling medium is accommodated so as to overflow from the upper end opening of the cooling pipe. The overflowed cooling medium passes between the guide pipe and the cooling pipe and is discharged from the discharge port below the upper end opening of the cooling pipe. Thereby, the cooling medium can always hold the liquid level at the upper opening position of the cooling pipe. Further, if the cooling medium is supplied to the inside of the cooling pipe so as to always overflow, the cooling medium that is abnormally overheated due to the overflow is replaced, and the cooling medium does not evaporate near the liquid surface to generate steam.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説
明する。図１は本発明の冷却装置実施例を示す縦断面図
である。図において、ケーブル芯１は先に図２を用いて
説明したような装置によって樹脂を被覆され、上から下
に向かって引き取られている。ここで、このケーブル芯
１を冷却するために、中央に冷却管４１が配置されてい
る。この冷却管４１は、その下端をシールパッキン４２
によりシールされ、内部に冷却媒体４３を収容してい
る。この冷却媒体４３は例えば水から成る。更に、この
冷却管４１はこれよりもやや外径の大きな案内パイプ４
４に包囲されている。この案内パイプ４４は、その上方
で押出機等に連結されている。そして、この内部には、
ケーブル芯１を架橋温度に加熱し、一定の温度に保つた
めの窒素ガス等が収容される。The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of a cooling device of the present invention. In the figure, the cable core 1 is coated with resin by the device as described above with reference to FIG. 2 and taken out from the top to the bottom. Here, in order to cool the cable core 1, a cooling pipe 41 is arranged at the center. This cooling pipe 41 has a seal packing 42 at its lower end.
And the cooling medium 43 is housed inside. The cooling medium 43 is made of water, for example. Further, the cooling pipe 41 is a guide pipe 4 having a slightly larger outer diameter than this.
Surrounded by 4. The guide pipe 44 is connected to an extruder or the like above it. And inside this,
Nitrogen gas or the like for heating the cable core 1 to the crosslinking temperature and keeping it at a constant temperature is stored.
【００１２】ここで、本発明の装置においては、この案
内パイプ４４と冷却管４１の間に生じた空隙を、冷却管
４１からオーバーフローした冷却媒体４３が流れ落ちる
ことができるような間隔に設定している。即ち、冷却管
４１に収容された冷却媒体４３は、冷却管４１の上端開
口４１Ａからオーバーフローして、冷却管４１と案内パ
イプ４４の間の空隙を通り下の方に流れ落ちる構成とさ
れている。そして、案内パイプ４４の底の部分には、図
のように折れ曲がった排出口４６が設けられている。こ
の排出口４６の先端には排出調整バルブ４７が取り付け
られている。一方、冷却管４１の下部側面には、案内パ
イプ４４を貫通して外側に引き出された供給パイプ４５
が接続されている。そして、この供給パイプ４５は、水
槽５０からポンプ５１によって汲み出された冷却媒体４
３を、供給調整バルブ５２を介して受け入れ、冷却管４
１に導くよう構成されている。尚、図中、４８はガス逃
し口を示し、内部圧力の緩和と水蒸気の追い出しに利用
される。Here, in the apparatus of the present invention, the gap formed between the guide pipe 44 and the cooling pipe 41 is set to an interval such that the cooling medium 43 overflowing from the cooling pipe 41 can flow down. There is. That is, the cooling medium 43 accommodated in the cooling pipe 41 overflows from the upper end opening 41A of the cooling pipe 41, passes through the gap between the cooling pipe 41 and the guide pipe 44, and flows downward. A bent outlet 46 is provided at the bottom of the guide pipe 44 as shown in the figure. A discharge adjusting valve 47 is attached to the tip of the discharge port 46. On the other hand, on the lower side surface of the cooling pipe 41, a supply pipe 45 that penetrates the guide pipe 44 and is drawn to the outside
Are connected. The supply pipe 45 is used for the cooling medium 4 pumped from the water tank 50 by the pump 51.
3 via the supply regulating valve 52 and the cooling pipe 4
It is configured to lead to 1. In the figure, reference numeral 48 indicates a gas escape port, which is used for relaxing internal pressure and expelling water vapor.
【００１３】以上の構成の本発明の冷却装置は次のよう
に動作する。ケーブル芯１は案内パイプ４４の上方にお
いて加熱架橋され、冷却管４１の中に引き込まれる。こ
のとき、冷却媒体４３はケーブル芯１を冷却し、冷却後
のケーブル芯１はシールパッキン４２を通過して外部に
引き出される。このような冷却処理を実行中、水槽５０
の内部に収容された冷却媒体４３はポンプ５１により汲
み出され、供給パイプ４５を介して一定量ずつ冷却管４
１に供給される。この量は、冷却媒体４３がシールパッ
キン４２の部分において漏れ出す量よりもやや多い程度
に選定される。その調整は供給調整バルブ５２を用いて
行われる。The cooling device of the present invention having the above construction operates as follows. The cable core 1 is heat-crosslinked above the guide pipe 44 and drawn into the cooling pipe 41. At this time, the cooling medium 43 cools the cable core 1, and the cooled cable core 1 passes through the seal packing 42 and is drawn to the outside. While performing such a cooling process, the water tank 50
The cooling medium 43 housed inside is pumped out by the pump 51, and is supplied to the cooling pipe 4 via the supply pipe 45 at a constant rate.
1 is supplied. This amount is selected to be slightly larger than the amount of the cooling medium 43 leaking at the seal packing 42 portion. The adjustment is performed using the supply adjusting valve 52.
【００１４】このように、冷却媒体４３が冷却管４１の
内部に連続的に供給されると、冷却媒体４３は冷却管４
１の上部開口４１Ａの部分から常に少しずつオーバーフ
ローする。こうしてオーバーフローした冷却媒体４３は
案内パイプ４４の底の部分に蓄積され、丁度排出調整バ
ルブ４７のレベルまで蓄積されると外部に排出される。
なお、排出口４６は、オーバーフローした冷却媒体４３
を外部に排出するためのものであるが、案内パイプ４４
の内部のガス圧を変動させないように、丁度良く知られ
たトラップのような役割を果たしながら冷却媒体４３を
排出する構成となっている。即ち、案内パイプ４４の内
部のガスは、案内パイプ４４の底に溜った冷却媒体４３
によって排出口４６から外へ排出されるのを阻止され
る。As described above, when the cooling medium 43 is continuously supplied to the inside of the cooling pipe 41, the cooling medium 43 is supplied to the cooling pipe 4.
It always overflows little by little from the portion of the upper opening 41A. The overflowing cooling medium 43 is accumulated in the bottom portion of the guide pipe 44, and is discharged to the outside when it is accumulated to the level of the discharge adjusting valve 47.
In addition, the discharge port 46 is provided for the overflowed cooling medium 43.
The guide pipe 44
The cooling medium 43 is discharged while acting as a well-known trap, so as not to change the gas pressure inside the chamber. That is, the gas inside the guide pipe 44 is the cooling medium 43 accumulated at the bottom of the guide pipe 44.
Therefore, the discharge from the discharge port 46 is prevented.
【００１５】本発明は以上の実施例に限定されない。上
記実施例においては、冷却管４１と案内パイプ４４との
間の空隙を、説明の都合上広く図示しているが、これは
オーバーフローした冷却媒体が流下できる程度の小さい
隙間であってよい。また、冷却媒体を排出するためのト
ラップ構造はこのような構造に限らず、従来よく知られ
た別の同機能の構成を採用して差し支えない。また、冷
却管に冷却水を供給する機構は自由な構成であってよ
い。更に、排出された冷却水を再び冷却管に戻すよう、
水槽に導くような構成としてもよい。The present invention is not limited to the above embodiments. In the above-described embodiment, the gap between the cooling pipe 41 and the guide pipe 44 is illustrated broadly for convenience of explanation, but this may be a small gap that allows the overflowed cooling medium to flow down. Further, the trap structure for discharging the cooling medium is not limited to such a structure, and another well-known configuration having the same function may be adopted. Further, the mechanism for supplying the cooling water to the cooling pipe may have a free structure. Furthermore, to return the discharged cooling water to the cooling pipe again,
The configuration may be such that it is guided to a water tank.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上説明した本発明の冷却装置は、冷却
管の内部に収容された冷却媒体を、冷却管の上端開口か
ら常にオーバーフローするように保持し、その周囲を取
り囲む案内パイプとの間に形成された空隙を通じて冷却
媒体を流下させ、排出口から排出するようにしたので、
冷却媒体の液面位置は常に冷却管の上端開口部分に維持
される。従って、樹脂の冷却条件を安定にすることがで
きる。また冷却管の上端開口から冷却媒体を常にオーバ
ーフローさせるようにすることによって、冷却媒体の液
面部分が加熱され、高温になって蒸発するのが防止され
る。これによって、冷却媒体の蒸気が他の部分に流れ込
むことを防止できる。The cooling device of the present invention described above holds the cooling medium contained in the cooling pipe so as to always overflow from the upper end opening of the cooling pipe, and between the cooling medium and the guide pipe surrounding the cooling medium. Since the cooling medium is made to flow down through the void formed in the and is discharged from the discharge port,
The liquid surface position of the cooling medium is always maintained at the upper end opening portion of the cooling pipe. Therefore, the resin cooling conditions can be stabilized. Further, by constantly causing the cooling medium to overflow from the upper end opening of the cooling pipe, it is possible to prevent the liquid surface portion of the cooling medium from being heated to a high temperature and evaporating. This can prevent the vapor of the cooling medium from flowing into other portions.
【図１】本発明の冷却装置実施例を示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of a cooling device of the present invention.
【図２】従来のＣＶケーブル製造装置の一例を示す縦断
面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view showing an example of a conventional CV cable manufacturing apparatus.
１ ケーブル芯 ４１ 冷却管 ４１Ａ 上端開口 ４３ 冷却媒体 ４４ 案内パイプ ４６ 排出口 ５０ 水槽 ５１ ポンプ 1 Cable Core 41 Cooling Pipe 41A Top Opening 43 Cooling Medium 44 Guide Pipe 46 Discharge Port 50 Water Tank 51 Pump
Claims (1)
れ、 前記押出機により押し出された樹脂を冷却する冷却媒体
を保持して収容し、前記樹脂を通過させる冷却管と、 前記押出機と前記冷却管との間を接続して、前記樹脂の
通過部を外界から密閉する案内パイプとを備え、 前記冷却管は、前記冷却媒体をその冷却管の上端開口か
ら常にオーバーフローするように保持し、 前記案内パイプは、前記冷却管の上端開口近傍を、前記
冷却媒体の流下を許容するだけの空隙を開けて包囲し、 前記冷却管の上端開口下方の、前記案内パイプと前記冷
却管の間には、前記案内パイプの密閉を保持しつつ、前
記間隙を流下した冷却媒体を排出する排出口が形成され
ていることを特徴とする冷却装置。1. A cooling pipe disposed behind an extruder for extruding resin, holding and containing a cooling medium for cooling the resin extruded by the extruder, and passing the resin, the extruder, and A connection between the cooling pipe and a guide pipe for sealing the passage of the resin from the outside is provided, and the cooling pipe holds the cooling medium so as to always overflow from the upper end opening of the cooling pipe, The guide pipe surrounds the vicinity of the upper end opening of the cooling pipe with a gap that allows the cooling medium to flow down, and is provided below the upper end opening of the cooling pipe between the guide pipe and the cooling pipe. The cooling device is characterized in that a discharge port for discharging the cooling medium flowing down the gap is formed while keeping the guide pipe closed.
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