DE2552746A1 - Einsatz eines duennschichtverdampfers bei kondensations-aufheizanlagen - Google Patents

Description

Arthur Pfeiffer Vakuumtechnik Wetzlar GmbH

Aßlar

Einsatz eines Dünnschichtverdampfers bei Kondensations-Aufhe i ζ anlagen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Aufheizen von Teilen,wie z. B. Transformatoren und deren Kernen sowie Kondensatoren, zum Zwecke der Trocknung und Entgasung unter Vakuum.

Es gibt verschiedene Verfahren nach denen Teile, die im Vakuum getrocknet werden sollen, auf die erwünschte Temperatur gebracht werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Kondensations-Aufheiz-Verfahren (Vapour Phase Verfahren).

Die zu trocknenden Teile - es handelt sich im wesentlichen um die papier-isolierten Kerne von Transformatoren und Kondensatoren - befinden sich in einer vakuumdichten Kammer oder im eigenen vakuumdichten Gehäuse. Zum Aufheizen der Teile auf die erforderliche Trocknungstemperatur wird der Dampf einer niedrigsiedenden Flüssigkeit, z. B. Kerosen, in die Kammer eingelassen. Bei der Kondensation dieses Dampfes auf den noch kälteren Oberflächen der Teile geht die frei werdende Kondensationswärme auf diese über und erhöht ihre Temperatur. Das abfliessende Kondensat löst die den Teilen anhaftenden Reste von Ölen, die insbesondere bei schon gebrauchten Transformatoren in erheblichen Mengen auftreten können. Zur Wiederverwendung wird die Flüssigkeit aufgefangen und durch eine Förderpumpe einem Verdampfer zugeführt. Zur besseren Trocknung und aus Sicherheitsgründen findet das Ganze unter Vakuum bei Drücken zwischen 200 und 1 mbar statt. Dieses Verfahren ist bekannt. Es ist auch bekannt, daß zur Verdampfung der niedrigsiedenden Flüssigkeiten Wärmeaustauscher üblicher Bauart, z. B. Röhrenverdampfer ver·»· wendet werden. Diese bringen den Nachteil mit sich;, daß die hochsiedenden Bestandteile der zur Verdampfung kommenden Mischung im Verdampfer verbleiben und durch die höhere Konzentration die Verdampferleistung schnell abnimmt mit der Folge

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erhöhten Wärmeverbrauchs und längerer Aufheizdauer. Darüberhinaus müssen zur Reinigung des Verdampfers und zur Trennung der leichtsiedenden Flüssigkeit von Ölen in kurzen Abständen Blindchargen gefahren werden, die weitere Verluste mit sich bringen.

Es ist weiterhin ein Verfahren bekannt, bei dem die Trennung von leichtsiedenden und hochsiedenden Teilen dadurch erfolgt, daß man die Flüssigkeit überhitzt und unter Druck durch eine Düse in die Trockenkammer, in welcher sich die Teile befinden, einspritzt und expandieren läßt. Die leichtsiedenden Teile verdampfen dann, wobei durch die verbrauchte Verdampfungswärme die Dampftemperatur so herabgesetzt wird, daß die zu trocknenden Teile nicht mehr durch die überhöhte Temperatur geschädigt werden. Die hochsiedenden Bestandteile der Flüssigkeit verdampfen nicht und werden durch geeignete Prallbleche oder ähnliches einem Sammelgefäß zugeführt. Für den Fall, daß es sich bei den zu trocknenden Teilen um Transformatoren im eigenen Gehäuse handelt wird diese Expansionsverdampfung auch in einem vorgeschalteten Expansionsgefäß, welches mit einem Sammelgefäß für die schwersiedenden Bestandteile verbunden ist, durchgeführt. Dieses Verfahren bringt Nachteile höheren apparativen und steuerungstechnischen Aufwandes mit sich.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die hier beschriebenen Nachteile zu beseitigen und auf verfahrenstechnisch einfache Weise eine kontinuierliche'ürennung der leicht- und schwersiedenden Bestandteile der verunreinigten Heizflüssigkeit durchzuführen.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß für die Verdampfung der leichtsiedenden Heizflüssigkeit und die Trennung des Dampfes derselben von den schwersiedenden Bestandteilen ein an sich bekannter Dünnschichtverdampfer eingesetzt wirdo Solche Dünnschichtverdampfer sind so gestaltet, daß die beheizten Flächen in dem Verdampfungskessel von einem dünnen Film der zu verdampfenden Flüssigkeit benetzt werden, wobei die Temperatur derselben so gehalten werden kann, daß nur der Bestandteil der Flüssigkeit verdampft, dessen Verdampfung erwünscht ist, während die Teile, die nicht verdampfen sollen, an den Wänden entlang fließen, in einen Sammelbehälter geführt werden und da-

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mit von der zu verdampfenden Flüssigkeit getrennt werden. Das bringt den Vorteil mit sich, daß innerhalb des Verdampfers keine hohe Konzentration von hochsiedenden Fraktionen entsteht und damit ein guter Wärmeübergang und eine kontinuierliche gleichbleibende Ausbringung an Dampf für die Aufheizung der Teile gewährleistet ist.

Im folgenden wird an einem Ablaufschema die Erfindung, beispielsweise näher beschrieben:

In einem Trockenkessel 1 befinden sich die Teile 2. Vom Dünnschichtverdampfer 3 wird über eine Leitung 5 Kerosendampf in den Trockenkessel eingeführt. Auf den Oberflächen der Teile 2 kondensiert der Dampf und gibt seine Kondensationswärme an die Teile ab. Am Boden des Trockenkessels 1 sammelt sich das Kondensat und wird über eine Förderpumpe 6 zum Verdampfer zurückgeführt. Im unteren Teil des Verdampfers befindet sich ein Sammelbehälter h, in welchem sich das Öl ansammelt, und von wo es entweder in Betriebspausen oder auch kontinuierlich während des Betriebes abgezogen werden kann. Das Vakuum im Trockenkessel 1 wird durch eine Vakuumpumpe 8 mit vorgeschaltetem Kondensator 7 und Kondensatsammeigefäß 9 für die Heizflüssigkeit hergestellt und aufrechterhalten. Bei grösserem Wasserdampf auf all wird ein weiterer Kondensator zwischengeschaltet, um das Wasser von der Vakuumpumpe fernzuhalten.

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Claims (1)

1. Anlage zum Aufheizen von Teilen unter Vakuum durch die Kondensationswärme des Dampfes einer ersten Flüssigkeit, z. B. zum
   Zweck der Trocknung und/oder Entgasung, wobei während der Aufheizung aus den Teilen mindestens eine zweite höhersiedende
   Flüssigkeit anfällt, die sich mit der an den Teilen kondensierten und abfließender ersten Flüssigkeit vermischt und dem Verdampfer wieder zugeführt wird, bestehend aus einem evakuierbaren Kessel, einer Vakuumpumpe, mindestens einem Dampfkondensator zwischen Kessel und Vakuumpumpe und einem mit dem Kessel verbundenen Dampferzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß der
   Dampferzeuger in der Bauart eines Dünnschicht-Verdampfers ausgeführt ist und unter dem Verdampfer ein Gefäß angeordnet ±st, in dem die nicht verdampften und/oder höhersiedenden Anteile
   des Flüssigkeitsgemisches gesammelt werden.

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   ORtGiMAL INSPECTED