PL226744B1 - Sposób zabezpieczania przed wilgocia cewek elektrycznych stosowanych wurzadzeniach precyzyjnych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zabezpieczania przed wilgocią cewek elektrycznych do stosowania w urządzeniach precyzyjnych.

Urządzenia precyzyjne zawierające cewki elektryczne często są transportowane w warunkach wilgotnych, na przykład statkami. Konieczne jest wówczas zabezpieczenie ich przed wilgocią.

Nie są znane sposoby zabezpieczania cewek przed zawilgoceniem. Znane są natomiast różne sposoby zabezpieczania przewodów, kabli elektrycznych. Z niemieckiego opisu patentowego DE 2514891 znany jest sposób zabezpieczania przewodów wysokiego napięcia, polegający na pokryciu izolowanych już przewodów dodatkową szczelną i nieprzepuszczalną dla wilgoci warstwą, złożoną z pasków lub drutów metalowych. Z opisu patentowego US 3607487 znany jest sposób zabezpieczania kabli telefonicznych poprzez wypełnienie przestrzeni między żyłami w kablu mieszaniną wazeliny i polietylenu. Wielowarstwowy przewód pokrywany jest przez zanurzenie go w podgrzanej mieszaninie, a następnie wynurzenie i ochłodzenie. Gotowy wyrób złożony jest z kilku warstw mieszaniny wazeliny i LDPE, izolacji polimerowej i aluminiowej oraz cienkich przewodów telefonicznych w izolacji. Z opisu patentowego CN 201877175 znany jest sposób wytwarzania przewodów elektrycznych odpornych na pleśń i wodę. Barierę wodoodporną stanowi oplot z taśmy, pod którą znajduje się warstwa pleśnioodporna powstała przez wytłaczanie. Dodatkowe właściwości barierowe i mechaniczne zapewnia kilka warstw metalowo-polimerowych. Z opisu patentowego CN 201514787 znany jest sposób zwiększania odporności na wilgoć przez pokrycie przewodów trzema warstwami odpornymi na różne czynniki atmosferyczne. Warstwy wewnętrzna i zewnętrzna, zapewniające ochronę przed wilgocią, wykonane są z materiału poliuretanowego.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu przygotowania cewek elektrycznych do stosowania w urządzeniach precyzyjnych pracujących w warunkach zmiennej temperatury i wilgotności, szczególnie dla przeciwdziałania wpływowi wilgoci kondensacyjnej kapilarnej na zmianę ich masy.

Sposób zabezpieczania cewek elektrycznych stosowanych w urządzeniach precyzyjnych charakteryzuje się tym, że cewkę elektryczną umieszcza się na prętach wyposażonych w kanały chłodzące wraz z przewodami do zasilania czynnikiem chłodzącym, zanurza się w cieczy uzyskanej przez stopienie oligomeru o temperaturze topnienia od 60°C do 120°C, następnie przetrzymuje się pod zmniejszonym ciśnieniem 5 Pa-500 Pa przez 5 do 60 minut, po czym zwiększa się ciśnienie do ciśnienia atmosferycznego bądź większego, a następnie chłodzi się cewkę pod ciśnieniem atmosferycznym lub zwiększonym, aż do zestalenia się oligomeru. Jako oligomer stosuje się parafinę lub wosk polietylenowy. Obieg cieczy chłodzącej włącza się, aby następowała krystalizacja oligomeru od strony chłodzącego pręta. Cewki z naczynia usuwa się po osiągnięciu skrystalizowanej warstwy na zwojach cewki grubości ok. 1-3 mm. Chłodne cewki czyści się ze zbędnych nadlewów.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że zabezpieczone cewki elektryczne odporne są na działanie wilgoci kondensacyjnej kapilarnej. Tak zabezpieczone cewki po ekspozycji 16 h w atmosferze o temp. 60°C i wilgotności względnej 100% zmieniły masę o mniej niż 0.01%, podczas gdy niezabezpieczone cewki zmieniły masę o ponad 0.2%.

Wynalazek jest bliżej przedstawiony w poniższych przykładach wykonania.

P r z y k ł a d 1

Naczynie wypełnione parafiną będącą mieszaniną stałych węglowodorów nasyconych, o temperaturze topnienia ok. 60°C ogrzewa się do temp. 80°C w celu jej stopienia. W suszarce próżniowej nagrzanej do temp. 80°C i wyposażonej w króćce umożliwiające podłączenie obiegu chłodzącego o temperaturze czynnika chłodzącego 20°C umieszcza się naczynie ze stopioną parafiną i zanurza w niej cewki nawinięte na rdzenie otwarte i osadzone na pionowych prętach wyposażonych w kanały chłodzące wraz z przewodami do zasilania czynnikiem chłodzącym. Podłącza się przewody chłodzące, przy czym obieg chłodzący jest na tym etapie wyłączony. Utrzymując temperaturę 80°C obniża się ciśnienie w suszarce próżniowej do osiągnięcia ciśnienia około 500 Pa i utrzymuje to ciśnienie przez 60 minut, w którym to czasie zanika intensywne wydzielanie gazów z parafiny i materiałów cewki. Zwiększa się ciśnienie do wartości ciśnienia atmosferycznego poprzez zapowietrzenie suszarki. Po osiągnięciu wartości ciśnienia atmosferycznego włącza się obieg cieczy chłodzącej, aby następowała krystalizacja parafiny od strony chłodzącego pręta. Po osiągnięciu grubości skrystalizowanej warstwy na zwojach cewki ok. 1-3 mm usuwa się cewki wraz z prętami chłodzącymi z naczynia ze stopioną parafiną i kontynuuje chłodzenie na powietrzu. Po osiągnięciu temperatury mniejszej niż 30°C zdejmuje się cewki z prętów chłodzących i czyści ze zbędnych nadlewów. Tak zabezpieczone

PL 226 744 B1 cewki po ekspozycji 16 h w atmosferze o temp. 60°C i wilgotności względnej 100% zmieniły masę o mniej niż 0.01%, podczas gdy niezabezpieczone cewki zmieniły masę o ponad 0.2%.

P r z y k ł a d 2

Naczynie wypełnione oligomerem w postaci wosku polietylenowego o temperaturze topnienia 120°C ogrzewa się do temp. 125°C w celu stopienia go. W suszarce próżniowej nagrzanej do temp. 125°C i wyposażonej w króćce umożliwiające podłączenie obiegu chłodzącego o temperaturze czynnika chłodzącego 20°C umieszcza się naczynie ze stopionym woskiem polietylenowym i zanurza w nim cewki nawinięte na rdzenie otwarte i osadzone na pionowych prętach wyposażonych w kanały chłodzące wraz z przewodami do zasilania czynnikiem chłodzącym. Podłącza się przewody chłodzące, przy czym obieg chłodzący jest na tym etapie wyłączony. Utrzymując temperaturę 125°C obniża się ciśnienie w suszarce próżniowej do osiągnięcia ciśnienia 5 Pa i utrzymuje to ciśnienie przez 5 minut, w którym to czasie zanika intensywne wydzielanie gazów z wosku i materiałów cewki. Zwiększa się ciśnienie do wartości ciśnienia atmosferycznego poprzez zapowietrzenie suszarki. Po osiągnięciu wartości ciśnienia atmosferycznego włącza się obieg cieczy chłodzącej. Po osiągnięciu grubości skrystalizowanej warstwy na zwojach cewki ok. 1-3 mm usuwa się cewki wraz z prętami chłodzącymi z naczynia ze stopionym woskiem i kontynuuje chłodzenie na powietrzu. Cewki zdejmuje się z prętów chłodzących po osiągnięciu temperatury poniżej 60°C i czyści ze zbędnych nadlewów. Tak zabezpieczone cewki po ekspozycji 16 h w atmosferze o temp. 60°C i wilgotności względnej 100% zmieniły masę o mniej niż 0.005%, podczas gdy niezabezpieczone cewki zmieniły masę o ponad 0.2%.

P r z y k ł a d 3

Postępuje się zgodnie z opisem z przykładu 1, z tym, że sposób realizuje się w autoklawie wyposażonej w króćce chłodzące. Zwiększa się ciśnienie do wartości ciśnienia atmosferycznego poprzez zapowietrzenie autoklawu, po czym zwiększa się dalej ciśnienie w autoklawie do wartości 10 barów. Po osiągnięciu wartości ciśnienia 10 barów włącza się obieg cieczy chłodzącej, aby następowała krystalizacja parafiny od strony chłodzącego pręta. Po osiągnięciu grubości skrystalizowanej warstwy na zwojach cewki ok. 1-3 mm usuwa się cewki wraz z prętami chłodzącymi z naczynia ze stopioną parafiną i kontynuuje chłodzenie na powietrzu. Zdejmuje się cewki z prętów chłodzących po osiągnięciu temperatury poniżej 30°C i czyści ze zbędnych nadlewów. Tak zabezpieczone cewki po ekspozycji 16 h w atmosferze o temp. 60°C i wilgotności względnej 100% zmieniły masę o mniej niż 0.01%, podczas gdy niezabezpieczone cewki zmieniły masę o ponad 0.2%.

Claims (2)

1. Sposób zabezpieczania cewek elektrycznych stosowanych w urządzeniach precyzyjnych, znamienny tym, że cewkę elektryczną umieszcza się na prętach wyposażonych w kanały chłodzące wraz z przewodami do zasilania czynnikiem chłodzącym, zanurza się w cieczy uzyskanej przez stopienie oligomeru o temperaturze topnienia od 60°C do 120°C następnie przetrzymuje się pod zmniejszonym ciśnieniem 5 Pa-500 Pa przez 5 do 60 minut, po czym zwiększa się ciśnienie do ciśnienia atmosferycznego bądź większego, a następnie chłodzi się cewkę pod ciśnieniem atmosferycznym lub zwiększonym, aż do zestalenia się oligomeru.

2. Sposób wg zastrzeżenia 1, znamienny tym, że jako oligomer stosuje się parafinę lub wosk polietylenowy.