JPS5951685B2 - 架橋ポリエチレンケ−ブルの乾式架橋装置 - Google Patents
架橋ポリエチレンケ−ブルの乾式架橋装置Info
- Publication number
- JPS5951685B2 JPS5951685B2 JP8813877A JP8813877A JPS5951685B2 JP S5951685 B2 JPS5951685 B2 JP S5951685B2 JP 8813877 A JP8813877 A JP 8813877A JP 8813877 A JP8813877 A JP 8813877A JP S5951685 B2 JPS5951685 B2 JP S5951685B2
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- Japan
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- cooling
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- cooling section
- temperature
- crosslinked polyethylene
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- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は架橋ポリエチレンケーブルの乾式架橋装置にお
ける冷却工程の改良に関するものである。
ける冷却工程の改良に関するものである。
従来の架橋装置は１５〜１６ｋｇ／ｃｍｌ程度の飽和水
蒸気を加熱手段とし、冷水を冷却手段として使用してい
たため、冷却時に凝縮した水が、絶縁層内に入り込み、
これがミクロボードの発生原因となつて水トリ−を発生
するなどの不都合を生じていた。
蒸気を加熱手段とし、冷水を冷却手段として使用してい
たため、冷却時に凝縮した水が、絶縁層内に入り込み、
これがミクロボードの発生原因となつて水トリ−を発生
するなどの不都合を生じていた。
これを防ぐため、不活性ガスを加熱手段とする。
乾式架橋が提案され、不活性ガスふんい気中でガスの顕
熱や赤外線等の放射伝熱を利用した加熱・架橋および不
活性ガスによる冷却などが行われてきた。しかしながら
、そのいずれもが架橋筒出口のエンドシール部に水を用
いるため、加熱状態にある被覆ケーブルの持ち込む熱量
により水蒸気が発生し、長時間運転すると、不活性ガス
ふんい気中の水蒸気分圧が徐々に高くなりその影響を受
けるので乾式架橋の意味がなくなる。
熱や赤外線等の放射伝熱を利用した加熱・架橋および不
活性ガスによる冷却などが行われてきた。しかしながら
、そのいずれもが架橋筒出口のエンドシール部に水を用
いるため、加熱状態にある被覆ケーブルの持ち込む熱量
により水蒸気が発生し、長時間運転すると、不活性ガス
ふんい気中の水蒸気分圧が徐々に高くなりその影響を受
けるので乾式架橋の意味がなくなる。
これを防ぐため、従来は不活性ガスの循環系路フに除湿
機を入れていたが、これは多大のエネルギロスであり、
冷却水供給ポンプもエンドシール部の漏水を考慮して天
型のものを必要とする不利があつた。
機を入れていたが、これは多大のエネルギロスであり、
冷却水供給ポンプもエンドシール部の漏水を考慮して天
型のものを必要とする不利があつた。
また、従来の加圧冷却は冷却効果を上げること、にのみ
とられれていたが、肉厚のポリエチレンケーブルなどの
場合は、急冷時にまず外表面が固まり、ついで内部が熱
収縮による引張り歪を受けたまま固まるため、導体との
剥離、ボード等が起り、インパルス等の電気特性が低下
するなどのト’ラブルを生じていた。
とられれていたが、肉厚のポリエチレンケーブルなどの
場合は、急冷時にまず外表面が固まり、ついで内部が熱
収縮による引張り歪を受けたまま固まるため、導体との
剥離、ボード等が起り、インパルス等の電気特性が低下
するなどのト’ラブルを生じていた。
本発明はこのような従来の不利欠点を解消できる乾式架
橋装置を提供するものであつて、これは不活性ガスの加
圧ふんい気とした架橋筒を高温併流循環系の加熱部、低
温併流循環系の予冷部、低温向流循環系の調整冷却部お
よび冷却部の順に構成したことを特徴とする架橋ポリエ
チレンケーブルの乾式架橋装置である。
橋装置を提供するものであつて、これは不活性ガスの加
圧ふんい気とした架橋筒を高温併流循環系の加熱部、低
温併流循環系の予冷部、低温向流循環系の調整冷却部お
よび冷却部の順に構成したことを特徴とする架橋ポリエ
チレンケーブルの乾式架橋装置である。
以下本発明の装置を例示する図面について詳しく説明す
る。
る。
第１図は竪型の乾式装置であつて、コア１は押出機ヘッ
ド２を通過することによつて表面に未加橋ポリエチレン
絶縁層が設けられたケーブルとなつて連続的に架橋筒３
へ送入される。
ド２を通過することによつて表面に未加橋ポリエチレン
絶縁層が設けられたケーブルとなつて連続的に架橋筒３
へ送入される。
架橋筒３の内部は不活性ガス、たとえば窒素ガス、炭酸
ガス、六弗化硫黄などの加圧ふんい気であつて、加熱部
４、予冷部５、調整冷却部６、冷却部７と区分され、前
端はシールパッキン８でシールされ、ここを通過したケ
ーブルはドラム９を経て外部の巻取装置へ送られる。加
熱部４は、２００〜２５０℃に加熱された不活性ガスが
強制循環する系であつて、不活性ガスは供給口１０から
管１１に圧入され、ヒータ］２で高温に加熱され、プロ
ア１３によつて架橋筒内へ送入され、コア１の進方向と
併流してこれと熱交換し絶縁被覆層を加熱架橋する。
ガス、六弗化硫黄などの加圧ふんい気であつて、加熱部
４、予冷部５、調整冷却部６、冷却部７と区分され、前
端はシールパッキン８でシールされ、ここを通過したケ
ーブルはドラム９を経て外部の巻取装置へ送られる。加
熱部４は、２００〜２５０℃に加熱された不活性ガスが
強制循環する系であつて、不活性ガスは供給口１０から
管１１に圧入され、ヒータ］２で高温に加熱され、プロ
ア１３によつて架橋筒内へ送入され、コア１の進方向と
併流してこれと熱交換し絶縁被覆層を加熱架橋する。
つぎの予冷部５と調整冷却部６も同様に強制循環系であ
るが、クーラ１４、フロア１５を共有５し、予冷部はコ
ア１と併流し、調整冷却部はこれと向流するようになつ
ている。
るが、クーラ１４、フロア１５を共有５し、予冷部はコ
ア１と併流し、調整冷却部はこれと向流するようになつ
ている。
加熱部を出たケーブルは予冷部で併流熱交換により最初
１００℃付近まで急冷されるが、以後徐冷状態で調整冷
却部６に送られ、向流熱交換による冷却が行われる。
１００℃付近まで急冷されるが、以後徐冷状態で調整冷
却部６に送られ、向流熱交換による冷却が行われる。
この場合冷却速度は絞り弁１６によつて調整される。前
記冷却工程の熱交換による伝熱形は第２図に示すような
各種の状態がある。
記冷却工程の熱交換による伝熱形は第２図に示すような
各種の状態がある。
第２図は、熱交換のはじめと終りにおけるケブルの表面
温度とガス温度を、それぞれＴｌ，ｔｌおよびＴ２，ｔ
２として、各状態の温度勾配を曲線で示すもので、Ａ，
ｂ，ｃは向流熱交換冷却、ｄは併流熱交換冷却の曲線で
ある。
温度とガス温度を、それぞれＴｌ，ｔｌおよびＴ２，ｔ
２として、各状態の温度勾配を曲線で示すもので、Ａ，
ｂ，ｃは向流熱交換冷却、ｄは併流熱交換冷却の曲線で
ある。
予冷部５はｄに示す併流の高温部急冷、低温部徐冷形で
あり、調整冷７却部６では向流のＡ，ｂ，ｃのような異
なつた伝熱状態があられれる。いま、ｔ１とＴ１との温
度差をΔ１，ｔ２とＴ２の温度差をΔ２とするとΔ１＝
Δ２の場合はａに示すように温度は直線的に下がり、Δ
１〉Δ２の場合はｂに示すように高温部で急冷形となり
、Δ１〈Δ２の場合はＣに示すように高温部で徐冷形と
なる。
あり、調整冷７却部６では向流のＡ，ｂ，ｃのような異
なつた伝熱状態があられれる。いま、ｔ１とＴ１との温
度差をΔ１，ｔ２とＴ２の温度差をΔ２とするとΔ１＝
Δ２の場合はａに示すように温度は直線的に下がり、Δ
１〉Δ２の場合はｂに示すように高温部で急冷形となり
、Δ１〈Δ２の場合はＣに示すように高温部で徐冷形と
なる。
また併流熱交換ではｄのように高温部急冷、低温部徐冷
形となる。もつとも、溶融したポリエチレンは約１００
℃付近で融解潜熱を出すので、第．２図の曲線は若干変
り、固化の時間がわずかにのびるが大差はない。したが
つて、向流熱交換の調整冷却部６においては前記のよう
に絞り弁１６を調整することによつて第２図ａ−ｃの条
件を任意に選択して溶融した架橋ポリエチレンが固化す
るまでの時間を長くすると共に、ケーブル表面のみが固
化するのを防ぐことができる。
形となる。もつとも、溶融したポリエチレンは約１００
℃付近で融解潜熱を出すので、第．２図の曲線は若干変
り、固化の時間がわずかにのびるが大差はない。したが
つて、向流熱交換の調整冷却部６においては前記のよう
に絞り弁１６を調整することによつて第２図ａ−ｃの条
件を任意に選択して溶融した架橋ポリエチレンが固化す
るまでの時間を長くすると共に、ケーブル表面のみが固
化するのを防ぐことができる。
なお、ケーブル中心部の冷却効率を上げるため本発明で
は調整冷却部６に補助ヒータ１２″を設けることが考慮
される。
は調整冷却部６に補助ヒータ１２″を設けることが考慮
される。
この場合、ケーブル外表面が若干凝固する程度まで冷却
し、ある程度中心部の冷却効果が出たところで冷却を一
時中断し（または加熱し）、外表面を内部熱量（または
加熱熱量）で溶解し、歪取りをした後に再冷却すればよ
り効果的な調整冷却が行われる。調整冷却部６を出たケ
ーブルは絶縁材料中の不純物が発泡しない温度までシー
ル油１９で冷却され、極低温に冷却されて半凝固状態に
あるシール油１９のパツキン８を通り、ドラム９を経て
装置外に出て巻取られる。
し、ある程度中心部の冷却効果が出たところで冷却を一
時中断し（または加熱し）、外表面を内部熱量（または
加熱熱量）で溶解し、歪取りをした後に再冷却すればよ
り効果的な調整冷却が行われる。調整冷却部６を出たケ
ーブルは絶縁材料中の不純物が発泡しない温度までシー
ル油１９で冷却され、極低温に冷却されて半凝固状態に
あるシール油１９のパツキン８を通り、ドラム９を経て
装置外に出て巻取られる。
１７はシール油１９を極低温にするための冷凍装置、１
８は液面計である。
８は液面計である。
シールパツキン８は油の低温凝固特性を利用するため、
クリアランスが大きくても漏油量が少なく、ケーブルが
パツキンでつまつたりすることがない。シールパツキン
８を複数段にすると、ラビリンス効果と共に断熱効果が
大きくなり、漏油量を非常に少なくすることができる。
クリアランスが大きくても漏油量が少なく、ケーブルが
パツキンでつまつたりすることがない。シールパツキン
８を複数段にすると、ラビリンス効果と共に断熱効果が
大きくなり、漏油量を非常に少なくすることができる。
本発明の装置は上記の構成で、水分を全く使用しないた
め、ガス中に水蒸気が発生することなく、完全乾式架橋
を行うことができる。
め、ガス中に水蒸気が発生することなく、完全乾式架橋
を行うことができる。
（残渣として発生する、微量のアセトフエノン、メタ
ン、水はフイルタで除去する必要がある。）また、冷却
工程の温度コントロールを、併流、向流熱交換によつて
行ない溶融架橋ポリエチレンが凝固する際の内側と外側
の温度勾配を小さくできるため、従来のような熱歪によ
る結晶過大化、低密度導体との剥離などが起らない、電
気特性のすぐれたケブルの製造ができる。
ン、水はフイルタで除去する必要がある。）また、冷却
工程の温度コントロールを、併流、向流熱交換によつて
行ない溶融架橋ポリエチレンが凝固する際の内側と外側
の温度勾配を小さくできるため、従来のような熱歪によ
る結晶過大化、低密度導体との剥離などが起らない、電
気特性のすぐれたケブルの製造ができる。
第１図は本発明に係る乾式架橋装置の一実施例の説明図
、第２図は冷却工程における向流、併流熱交換の伝熱状
態を示す曲線図である。 １・・・コア、２・・・押出機へツド、３・・・架橋筒
、４・・・加熱部、５・・・予冷部、６・・・調整冷却
部、７・・・冷却部、８・・・シールパツキン、９・・
・ドラム、１２，１２″・・・ヒータ、１３，１５・・
・フロア、１６・・・絞り弁、１７・・・冷凍装置、１
８・・・液面計。
、第２図は冷却工程における向流、併流熱交換の伝熱状
態を示す曲線図である。 １・・・コア、２・・・押出機へツド、３・・・架橋筒
、４・・・加熱部、５・・・予冷部、６・・・調整冷却
部、７・・・冷却部、８・・・シールパツキン、９・・
・ドラム、１２，１２″・・・ヒータ、１３，１５・・
・フロア、１６・・・絞り弁、１７・・・冷凍装置、１
８・・・液面計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 不活性ガスの加圧ふんい気とした架橋筒を高温併流
循環系の加熱部、低温併流循環系の予冷部、低温向流循
環系の調整冷却部および冷却部の順に構成したことを特
徴とする架橋ポリエチレンケーブルの乾式架橋装置。 ２ 調整冷却部に絞り弁と補助ヒータを設けてなる特許
請求の範囲第１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8813877A JPS5951685B2 (ja) | 1977-07-22 | 1977-07-22 | 架橋ポリエチレンケ−ブルの乾式架橋装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8813877A JPS5951685B2 (ja) | 1977-07-22 | 1977-07-22 | 架橋ポリエチレンケ−ブルの乾式架橋装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5423983A JPS5423983A (en) | 1979-02-22 |
| JPS5951685B2 true JPS5951685B2 (ja) | 1984-12-15 |
Family
ID=13934564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8813877A Expired JPS5951685B2 (ja) | 1977-07-22 | 1977-07-22 | 架橋ポリエチレンケ−ブルの乾式架橋装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951685B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60168554U (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-08 | 株式会社 丸島水門製作所 | 沈砂洗浄装置 |
| JP2660144B2 (ja) * | 1992-10-29 | 1997-10-08 | 繁雄 石岡 | 介護用移動手段付き装置 |
-
1977
- 1977-07-22 JP JP8813877A patent/JPS5951685B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5423983A (en) | 1979-02-22 |
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