專利名稱:對(duì)電磁設(shè)備的固體絕緣件進(jìn)行干燥的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按照蒸氣相法對(duì)至少一臺(tái)電器設(shè)備的固體絕緣件進(jìn)行干燥的方法,同時(shí)還涉及實(shí)施這種方法的裝置。
在按照蒸氣相法對(duì)電器設(shè)備如尤其是電力變壓器的固體絕緣件進(jìn)行干燥的方法中,在一個(gè)蒸發(fā)器中產(chǎn)生的溶劑蒸氣的冷凝熱被充分利用,用于對(duì)置于負(fù)壓下的壓煮器中的電器設(shè)備的固體絕緣件進(jìn)行迅速和無(wú)損傷地加熱。在加熱時(shí)從固體絕緣件中逸出的物質(zhì)如水有時(shí)還有絕緣油和/或雜物將以一種溶劑-逸出物質(zhì)-蒸氣混合物被輸送到一個(gè)冷凝和分離裝置,在該裝置中將水從溶劑中分離出來(lái)??赡艽嬖诘慕^緣油和/或雜物則通過(guò)蒸餾從溶劑中去除。在實(shí)施蒸氣相法時(shí)要進(jìn)行以下一些步驟-將設(shè)備裝入壓煮器,對(duì)該壓煮器抽真空并進(jìn)行一些其它的準(zhǔn)備工作;-用冷凝著的溶劑蒸氣以及必要時(shí)也通過(guò)接通壓查器的加熱源,對(duì)已裝入設(shè)備的壓查器加熱,以便從設(shè)備的固體絕緣件中除逸出物質(zhì)的大部分,-必要時(shí)在壓煮器中進(jìn)行中間壓力降低,以便分離出在加熱時(shí)排出的絕緣油,以及以一種特別快和安全的方法將逸出物質(zhì)除去,-在加熱階段之后降低壓煮器壓力,以便將溶劑通過(guò)重新蒸發(fā)而從設(shè)備的固體絕緣件中去除,-在接通壓煮器加熱源的情況下于壓煮器內(nèi)形成高真空,以便從固體絕緣件中除去剩余的雜質(zhì),-對(duì)壓煮器進(jìn)行通風(fēng)和卸載。
在實(shí)施蒸氣相法時(shí),溶劑在加熱期間(按照設(shè)備的大小的不同,時(shí)間共計(jì)可達(dá)40個(gè)小時(shí))滲入到固體絕緣件中前在此暫時(shí)地被支撐。因此蒸氣相法至少需要這樣多的溶劑,即能夠由固體絕緣件暫時(shí)接受的量。
開(kāi)頭所述那種的方法過(guò)去在蘇黎士Micafil真空技術(shù)公司的公司雜志上由割麥難(P.V.Gmeine)撰文MTVLE02923000/22“現(xiàn)代蒸氣干燥方法和設(shè)備”中描述過(guò)。這種用于實(shí)施所述方法的設(shè)備是與蒸發(fā)器一起進(jìn)行工作的,這種蒸發(fā)器要么必須用比實(shí)際過(guò)程所需多得多的溶劑是進(jìn)行工作,要么要求極其靈敏的調(diào)節(jié)裝置,因此費(fèi)用相當(dāng)昂貴。
本發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明的目的是對(duì)開(kāi)頭所述那種的方法進(jìn)行改進(jìn),使之能更簡(jiǎn)單更經(jīng)濟(jì)地實(shí)施,同時(shí)提供能夠極其有利于迅速和節(jié)能地實(shí)施這種方法的裝置。
本發(fā)明的方法的特征在于,該方法能夠在簡(jiǎn)單易控的一些步驟中實(shí)施,因此效率很大。
其原因一方存在于,在實(shí)施方法的初期,蒸發(fā)器中只需要施入實(shí)際蒸氣相法所要求的溶劑量。因此不必對(duì)較大量的溶劑進(jìn)行加熱,因此也不需要在溶劑儲(chǔ)存器和一個(gè)用于實(shí)施本方法的裝置之間進(jìn)行溶劑的往返泵送。避免了在將溶劑送日儲(chǔ)存箱時(shí)溶劑由于冷卻而產(chǎn)生的熱量損失,這樣減小了危險(xiǎn),提高了余量。
另一方面,本方法獲得高效率的原因在于,根據(jù)蒸氣相法的需的溶劑量,蒸發(fā)器開(kāi)始時(shí)是作為體積沸騰蒸發(fā)器工作的(至少主要是以體積沸騰蒸發(fā)器工作的),因此可以以極其有效的方法產(chǎn)生溶劑蒸氣。直到當(dāng)在開(kāi)始時(shí)儲(chǔ)存在蒸發(fā)器中的溶劑中某一定量的部分(在蒸發(fā)器被完全充滿的情況下此數(shù)量例如為1/4或1/2)被從蒸發(fā)器中排出面主要被結(jié)合在固體絕緣件中時(shí),該蒸發(fā)器才在其上部分中作為薄膜蒸發(fā)器工作,而其下部分仍然作為體積沸騰蒸發(fā)器(Blasenverdampfer)工作。由此使得蒸發(fā)器在溶劑是不斷減少時(shí)始終發(fā)出全部功率。
尤其有利的是,采用本發(fā)明的方法可以在進(jìn)行中間壓力降低過(guò)程中必要時(shí)一進(jìn)行絕緣油的蒸餾分離。在加熱固體絕緣件時(shí)進(jìn)入到蒸發(fā)器中的絕緣油可以在中間壓力降低時(shí)通過(guò)溶劑的蒸餾分離極其迅速并且其殘余溶劑含量極少地獲取。其條件在于,開(kāi)始時(shí)作為體積沸騰蒸發(fā)器或者作為體積沸騰和薄膜組合式蒸發(fā)器工作的蒸發(fā)器可以迅速蒸發(fā)大部分溶劑,在接近蒸餾過(guò)程結(jié)束時(shí)蒸發(fā)器作為薄膜蒸發(fā)器工作,這樣就可能極佳地蒸餾分離溶劑。同時(shí),蒸餾過(guò)程所耗的能量大部分可以加以利用,對(duì)固體絕緣件進(jìn)行進(jìn)一步的加熱。在接近蒸餾過(guò)程的結(jié)束時(shí),此時(shí)蒸發(fā)的中溶劑含量已經(jīng)很少,因此溶劑體遞給固體絕緣件的能量很少,可以通過(guò)短接壓煮器將溶劑快速地從設(shè)備中排出。由于蒸餾和加熱是并列進(jìn)行的,因此相對(duì)與加熱無(wú)關(guān)的進(jìn)行蒸餾的方法而言節(jié)省了時(shí)間。
實(shí)施本發(fā)明的方法的裝置的特征在于在本裝置中所采用的蒸發(fā)器相對(duì)于通常所用的蒸發(fā)器而言具有很小的體積。此外,在蒸發(fā)器工作時(shí)從液態(tài)溶劑中露出的加熱元件可以在相當(dāng)?shù)偷臏囟认鹿ぷ?,因此是薄膜蒸發(fā),在加熱元件和溶劑之間要求的溫差比體積沸騰蒸發(fā)時(shí)要較小。此外,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占空間位置小,因?yàn)樵谝粋€(gè)實(shí)施本發(fā)明方法的冷凝和分離裝置中所設(shè)置的冷凝器同時(shí)也可以用作裝置的一個(gè)真空系統(tǒng)的一個(gè)泵和冷凝器。
用于實(shí)施本發(fā)明方法的裝置只有一個(gè)蒸發(fā)器,但有兩個(gè)壓煮器和兩個(gè)冷凝器時(shí),該蒸發(fā)器則極好地得到充分利用,因?yàn)檫@樣兩個(gè)并列運(yùn)行的蒸氣相過(guò)程的大部分可以并行地進(jìn)行。
在附圖中簡(jiǎn)單示出了本發(fā)明的一些實(shí)施例,其中
圖1是實(shí)施本發(fā)明方法的一個(gè)裝置的原理線路圖;圖2是圖1所示裝置中的一個(gè)蒸發(fā)器在作為體積沸騰蒸發(fā)器工作時(shí)的一個(gè)第一實(shí)施例的一個(gè)截面圖3是圖2所示蒸發(fā)器作為薄膜蒸發(fā)器工作時(shí)的一個(gè)截面圖和該圖的一個(gè)局部放大圖;圖4是圖1所示裝置中的一個(gè)蒸發(fā)器作為薄膜蒸發(fā)器工作時(shí)的一個(gè)第二實(shí)施例的截面圖和該圖的一個(gè)局部放大圖,圖5是實(shí)施本發(fā)明方法的另一個(gè)裝置的原理圖。
在所有的附圖中,相同的標(biāo)號(hào)表示作用相同的部件。在圖1所示的一種用于實(shí)施本發(fā)明方法的蒸氣相設(shè)備的原理線路圖中,標(biāo)號(hào)1表示一個(gè)蒸發(fā)器,該蒸發(fā)器經(jīng)一個(gè)蒸氣前置閥2與一個(gè)可加熱和可抽真空的壓煮器3相連接。該壓煮器3裝有一個(gè)電力變壓器4,并有一個(gè)壓力傳感器6,該壓力傳感器6作用于一個(gè)可控制的蒸氣止回閥5。壓煮器3一方面經(jīng)蒸氣止回閥5與一個(gè)冷凝和分離裝置8的一個(gè)冷凝器7相連,另一方面可以經(jīng)一個(gè)截止閥9和一個(gè)過(guò)濾器10與一個(gè)溶劑泵11的入口相連。溶劑泵11的出口經(jīng)一個(gè)直通閥12和一個(gè)過(guò)濾器12而與蒸發(fā)器1的一個(gè)溶劑分配系統(tǒng)14相連,并作用于一個(gè)截止閥15上,該截止閥用于排放例如絕緣油。
冷凝器7有兩個(gè)出口,其中一個(gè)與一個(gè)真空系統(tǒng)17的一個(gè)最好是由羅茨泵16構(gòu)成的真空泵的入口相連,邊一個(gè)用于進(jìn)一步輸送由冷凝器7析出的冷凝物的出口與一個(gè)分離容器18的入口相連,該分離容器18用于將水從主要含有溶劑的冷凝物中分離出來(lái)。
羅茨泵16的出口經(jīng)一個(gè)未示出的冷凝器和兩個(gè)并列連接的同樣未示出的直通閥作用于兩個(gè)克服大氣壓而工作的真空泵19和20的入口上,其中泵20用于排除泄漏空氣。
分離容器18有兩個(gè)出口,其中一個(gè)出口連到截止閥21上,該截止閥21用于排水,另一個(gè)出口與溶劑泵22的入口相連,溶劑泵22的出口可選擇地經(jīng)一個(gè)直通閥23,直通閥12和過(guò)濾器13而與蒸發(fā)器1的溶劑分配系統(tǒng)14相連,或者經(jīng)一個(gè)直通閥24而與一個(gè)溶劑儲(chǔ)存容器25相連。
由圖2和3可見(jiàn)蒸發(fā)器1的結(jié)構(gòu)。蒸發(fā)器1有一個(gè)可抽真空的容器27,其中有加熱件26和溶劑分配系統(tǒng)14。加熱件26都是管形的,其管軸線基本上是水平方向的,各個(gè)管子在水平方向和垂直方向相互相間地設(shè)置在容器27上。液體狀的或氣體狀的加熱介質(zhì)經(jīng)一個(gè)入口28輸入到各個(gè)管子中。加熱介質(zhì)放熱后經(jīng)一個(gè)出口29從管子中排出。如由箭頭所示,供有液體溶液的溶液分配系統(tǒng)14垂直地設(shè)置在加熱件26的上方,并具有一些通道31,這些通道用于分配所供入的溶劑,它們基本上是水平取向的并設(shè)有用于液體溶劑流出口30(見(jiàn)圖3中放大圖)。流出口30沿通道31的縱向均勻頒地設(shè)置在通道的底部,并使得流出的液體溶劑基本上被輸送到直接地位于溶劑分配系統(tǒng)14下面的加熱件26上。
在這些加熱件26之間安置了垂直指向的導(dǎo)板32。在導(dǎo)板32上安置了向下傾斜的轉(zhuǎn)向板33,這些轉(zhuǎn)向板33設(shè)置在一個(gè)位于下面的加熱件26的上方。轉(zhuǎn)向板33在相配的導(dǎo)板32的區(qū)域中都有一個(gè)基本上垂直安置的通道34。
一個(gè)設(shè)置在容器27頂部上的開(kāi)口35經(jīng)蒸氣前置閥2與壓煮器3相連,用于從蒸發(fā)器1中排出溶劑蒸氣。一個(gè)設(shè)置在容器27底部上的開(kāi)口36經(jīng)一個(gè)截止閥37(見(jiàn)圖1)和過(guò)濾器10而與溶劑泵11的入口相連。
圖4中示出了蒸發(fā)器的另一個(gè)實(shí)施例,此時(shí)加熱件26是由基本上沿垂直方向指向的平的排管放熱器構(gòu)成。這些排管放熱器沿水平方向延伸,相互相間,垂直于容器27中的圖面平面。標(biāo)號(hào)41表示導(dǎo)板32中設(shè)置在轉(zhuǎn)向板33下方的通孔41,這些通孔41可以替代設(shè)置在轉(zhuǎn)向板33中的通道來(lái)使用。
該裝置的工作方式如下將電力變壓器4裝入壓煮器3中,并將按實(shí)施蒸氣相法所需量的溶劑38注入蒸發(fā)器1中。采用的典型的溶劑是一種輕油,例如由Shell公司出售的品牌為殼牌Sol-H的輕油,其蒸氣壓力低于水的蒸氣壓力,但高于可能在固體絕緣件中存在的絕緣油的蒸氣壓力。如果電力變壓器4所擁有的固體絕緣件的量多,則注入相應(yīng)多的溶劑,直到對(duì)應(yīng)于圖2來(lái)說(shuō)加熱件26被浸沒(méi)在溶劑中。對(duì)于較小的裝置則需要較少的溶劑,因此,在可能的情況下,上部的加熱件26,但至少上部加熱件26的上部區(qū)域是露出的。通過(guò)真空系統(tǒng)17使蒸發(fā)器1、壓煮器3和冷凝和分離裝置8中抽真空。
在這個(gè)準(zhǔn)備階段結(jié)束后,關(guān)掉真空系統(tǒng)17的真空泵19,而接通較小的是用于排除不冷凝的殘余氣體和泄漏空氣泄漏泵20。
在接下來(lái)的加熱階段中,通過(guò)接通壓煮器3的加熱裝置以及通過(guò)正在冷凝的由蒸發(fā)器1產(chǎn)生的溶劑蒸氣,對(duì)電力變壓器4加熱,由此也加熱了它的固體絕緣件。已冷凝的溶劑浸入電力變壓器的固體絕緣件中,釋放出絕緣件中可能存在的絕緣油。以固體絕緣件的上升的溫度為條件,固體絕緣件的水份也同時(shí)蒸發(fā)掉。含有溶劑和水的蒸氣混合物被引入冷凝器7中并在此液化。
在冷凝器7中分離出的冷凝物被引入分離容器18中并被分離成溶劑和水。水可以經(jīng)截止閥21從分離容器18中除去,而溶劑由溶劑泵22輸送到溶劑分配系統(tǒng)14。在壓煮器3的底部聚積的溶劑(可能混有絕緣油)在截止閥9打開(kāi)時(shí)經(jīng)溶劑泵11同樣輸送到溶劑分配系統(tǒng)14。
對(duì)固體絕緣件的加熱可以較快地完成,因?yàn)檎舭l(fā)器1首先是作為體積沸騰蒸發(fā)器工作的。當(dāng)一定量的溶劑38從蒸發(fā)器1中逸出,然后被電力變壓器4的固體絕緣件接收時(shí),那么一部分開(kāi)始埋沒(méi)在溶劑38中的蒸發(fā)器1的加熱件(例如位于圖3和4中用標(biāo)號(hào)39表示的溶劑表面的上方)就會(huì)露出來(lái)(圖3)或者至少部分地露出(圖4)。由溶劑泵11、22輸送到溶劑分配系統(tǒng)14的溶劑被分配到這些露出的加熱元件上。
由圖3中的放大圖可見(jiàn),引入通道31的溶劑從孔30中出來(lái),流到緊接著溶劑分配系統(tǒng)14下面設(shè)置的圓管形加熱件26的向上指向的表面上。在重力的作用下,溶劑環(huán)繞著這些加熱件流動(dòng),并形成一個(gè)薄的溶劑層。溶劑層的一部分將被蒸發(fā),剩余的部分則一方面直接地,另一方面經(jīng)轉(zhuǎn)向板33而被輸送到位于下面的下一個(gè)加熱件上。在這種薄膜蒸發(fā)中構(gòu)成的溶劑蒸氣將在相對(duì)于向下流動(dòng)的液體溶劑的逆流中通過(guò)通道34被向上輸送。
除了采用通道34外,也可能采用由圖4中可見(jiàn)的通孔41。在這種情況下,溶劑蒸氣也是在相對(duì)于向下流動(dòng)的液體溶劑的逆流中被向上引導(dǎo)。
當(dāng)轉(zhuǎn)向板33(如圖2和3中所示)在豎直方向上相互錯(cuò)開(kāi)地設(shè)置在兩個(gè)相鄰導(dǎo)板32的兩個(gè)相對(duì)的壁上時(shí),則將實(shí)現(xiàn)一種尤其經(jīng)濟(jì)的薄膜蒸發(fā)過(guò)程。
由分配系統(tǒng)14將至少提供這樣多的液體溶劑,即使得被加熱到預(yù)定溫度上的露出的加熱件始終被一溶劑層所覆蓋著。
當(dāng)覆蓋著加熱件26的溶劑被蒸發(fā)后,則先前起著混合式的體積沸騰和薄層蒸發(fā)器作用的蒸發(fā)器1則僅僅作為薄膜蒸發(fā)器工作。
蒸發(fā)器能很經(jīng)濟(jì)的工作,因?yàn)樗恍杓尤肷倭康娜軇?。此外,它能在特別有利于設(shè)備保養(yǎng)的狀態(tài)下工作,因?yàn)樵诒∧ふ舭l(fā)時(shí),在加熱介質(zhì)和溶劑之間只出現(xiàn)很小的溫度差。
輸送到固體絕緣件的溶劑蒸氣的量在此處是這樣優(yōu)化的,即在盡可能高的蒸氣通流量下使蒸氣在壓煮器1中冷凝,并且由此釋放出的冷凝熱可以完全地散發(fā)到電力變壓器4或固體絕緣件上。
蒸氣止回閥5是可調(diào)節(jié)的。由固體絕緣件帶走的溶劑-水-蒸氣混合物的量將根據(jù)在壓煮器1中測(cè)得的蒸氣壓力和固體絕緣件的的質(zhì)量來(lái)調(diào)節(jié)。此時(shí)作為調(diào)節(jié)量要輸入在壓煮器1中由壓力傳感器6測(cè)得的蒸氣壓力以及一個(gè)在實(shí)施該方法之前測(cè)得的并且與固體絕緣件的質(zhì)量相關(guān)的系數(shù)。
為了能夠極其快速地并且保護(hù)性極好地除去水和可能存在的絕緣油和/或其它干擾物質(zhì),在加熱時(shí)將降低壓煮器3中的壓力。這種中間壓力降低可通過(guò)氣輸入的節(jié)流來(lái)實(shí)現(xiàn),此時(shí),一般地是將蒸氣前置閥2關(guān)閉。在這種中間壓力降低時(shí),溶劑-水-蒸氣混合物從壓煮器被送進(jìn)冷凝和分離裝置8中,并被分離成水和溶劑。這樣獲得的不含水的溶劑則被泵回到蒸發(fā)器1中。
中向壓力降低也可以用于分離出可能在固體絕緣件中存在的、在加熱時(shí)從固體絕緣件沖洗出的并被送入蒸發(fā)器1中的絕緣油的溶劑。在這種中間壓力降低的情況下,首先在打開(kāi)蒸氣前置閥2時(shí),將已蒸發(fā)的溶劑經(jīng)壓煮器3和打開(kāi)的蒸氣止回閥5輸送到冷凝和分離器8,從此處,借助于溶劑泵22,在關(guān)閉通流閥23的情況下,最后以液體形式經(jīng)打開(kāi)的通流閥24泵入溶劑儲(chǔ)存容器25中。
由于溶劑蒸氣對(duì)壓煮器3中的電力變壓器4加熱,因此用于蒸餾過(guò)程的能量大部分被利用到對(duì)固體絕緣件的進(jìn)一步加熱上。在蒸餾過(guò)程將要結(jié)束時(shí),蒸發(fā)器中的溶劑含量很少,相應(yīng)地溶劑傳遞給固體絕緣件的能量很少,因此剩余的溶劑可以通過(guò)借助于圖1和5中可見(jiàn)的旁通閥42短接壓煮器而極其迅速地從設(shè)備中蒸發(fā)掉。由于在蒸餾期間,固體絕緣件被進(jìn)一步加熱,因此這種蒸餾并不延長(zhǎng)加熱階段。由于蒸餾可以與加熱平行地進(jìn)行,相對(duì)于不能平行地進(jìn)行蒸餾的方法而言,可以節(jié)省共計(jì)達(dá)4個(gè)小時(shí)的蒸餾時(shí)間。
在溶劑蒸發(fā)期間,還同時(shí)使蒸發(fā)器1中的溶劑-絕緣油-混合物進(jìn)行循環(huán)。在這種循環(huán)中,溶劑-絕緣油-混合物經(jīng)打開(kāi)的截止閥37和過(guò)濾器10輸送到溶劑泵11的入口處,再?gòu)拇颂幗?jīng)打開(kāi)的直通閥12和過(guò)濾器13泵到溶劑分配系統(tǒng)14,由此處出來(lái),再次進(jìn)入蒸發(fā)器1中即重新進(jìn)行蒸餾。
由于主要是以一種薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸餾,因此溶劑具有極高的純度。在蒸發(fā)器1中則留下在圖3中用標(biāo)號(hào)40表示的絕緣油,該絕緣油在打開(kāi)閥37和15之后,可利用溶劑泵11從容器27中泵出。
然后蒸發(fā)器中再加入從溶劑儲(chǔ)存容器25來(lái)的溶劑,現(xiàn)在可以在關(guān)閉蒸氣裝置閥2時(shí)進(jìn)行中間壓力降低的情況下,進(jìn)一步用溶劑蒸氣進(jìn)行加熱。
加熱階段結(jié)束后,通過(guò)關(guān)閉蒸氣前置閥2使壓煮器3中的壓力降低,并將溶劑徹底地排出壓煮器3。在隨后的一個(gè)階段中,接通壓煮器加熱源,經(jīng)真空系統(tǒng)17在壓煮器3中形成高真空,從而將剩余的水和其它干擾物質(zhì)從固體絕緣件中排除掉。不能冷凝的殘余氣體則通過(guò)羅茨泵16和后續(xù)的泵19、20連續(xù)地排出。此時(shí)非常有利的是,冷凝器同時(shí)也作為羅茨泵16的冷凝器7(雖然該冷凝器是冷凝和分離裝置8的一部分),此外可能取消現(xiàn)有技術(shù)的裝置設(shè)置在壓煮器3和羅茨泵16之間的一個(gè)閥以及一個(gè)冷凝器。
在高度真空階段結(jié)束后,對(duì)壓煮器進(jìn)行通風(fēng),現(xiàn)在可將具有已被干燥的不含油的固體絕緣件的電力變壓器4從壓煮器13中取出。
在圖5中所示的用于實(shí)施本發(fā)明的方法的裝置的實(shí)施例中,蒸發(fā)器可以經(jīng)一個(gè)第二蒸氣前置閥2’與一個(gè)第二壓煮器3’相連,該壓煮器3’中裝有一個(gè)第二電器裝置4’的固體絕緣件。第二壓煮器3’經(jīng)一個(gè)第二蒸氣止回閥5’與一個(gè)連接在一個(gè)第二真空系統(tǒng)17’的羅茨泵16’之前的冷凝和分離裝置8的第二冷凝器7’相連接。冷凝器7’有一個(gè)用于排走被液化的溶劑的出口,該出口可以與冷凝和分離裝置8的分離容器18相連。在該裝置中,可以尤其好地充分利用蒸發(fā)器1,因?yàn)閮蓚€(gè)并列進(jìn)行的蒸氣相過(guò)程的大部分可以平行地進(jìn)行。從而可以在對(duì)壓煮器3加熱時(shí),通過(guò)裝入固體絕緣件和抽真空而對(duì)壓煮器3’進(jìn)行準(zhǔn)備工作。一旦在壓煮器3中通過(guò)關(guān)閉蒸氣前置閥2結(jié)束加熱階段時(shí),則打開(kāi)蒸氣前置閥2’,而開(kāi)始對(duì)壓煮器3’進(jìn)行加熱。
符號(hào)表1 蒸發(fā)器2,2’ 蒸氣前置閥3,3’ 壓煮器4,4’ 電力變壓器5,5’ 蒸氣止回閥6 壓力傳感器7,7’ 冷凝器8 冷凝和分離裝置9 直通閥10 過(guò)濾器11 溶劑泵12 直通閥13 過(guò)濾器14 溶劑分配系統(tǒng)15 截止閥16,16’羅茨泵17,17’真空系統(tǒng)18 分離容器19,20 真空泵21 截止閥22 溶劑泵23,24 直通閥25 溶劑儲(chǔ)存容器26 加熱元件27 容器28 入口29 出口30 流出口31 通道32 導(dǎo)板33 轉(zhuǎn)向板34 通道35,36 開(kāi)口37 截止閥38 溶劑39溶劑表面40絕緣油41通孔42旁通閥
權(quán)利要求
1.按照蒸氣相法對(duì)第一電氣裝置(4)的固體絕緣部分進(jìn)行干燥的方法,其中,至少含有水,有時(shí)可能還附加地含有油以及雜物的固體絕緣體部分在負(fù)壓下通過(guò)從一個(gè)具有加熱元件(26)的蒸發(fā)器(1)供入溶劑蒸氣而受到加熱,此時(shí)形成一種至少含有溶劑和水的蒸氣混合物,形成的蒸氣隨后在一個(gè)裝置(8)中冷凝,至少使水從溶劑中分離出來(lái),其特征在于,在加熱過(guò)程開(kāi)始時(shí),至少部分地裝有溶劑的并具有完全或至少部分地埋入溶劑中的加熱元件(26)的蒸發(fā)器(1)主要是作為體積沸騰蒸發(fā)器工作的,最遲在開(kāi)始時(shí)存在于蒸發(fā)器中的溶劑的一部分被蒸發(fā)之后,在冷凝和分離裝置(8)中獲取的液態(tài)溶劑被輸送給蒸發(fā)器(1)的一個(gè)溶劑分配系統(tǒng)(14),和供給的液態(tài)溶劑由分配系統(tǒng)(14)放出并且為了進(jìn)行薄膜蒸發(fā)而被輸送到加熱元件(26),這些加熱元件(26)在加熱過(guò)程開(kāi)始時(shí)至少部分地露出或者在加熱過(guò)程期間至少部分地被暴露出來(lái)。
2.按權(quán)利要求1的方法,其特征是,由分配系統(tǒng)(14)至少放出這樣多的液態(tài)溶劑,使得加熱元件(26)的暴露的部分始終由一層溶劑層包覆著。
3.按照權(quán)利要求2的方法,其特征是,由溶劑層形成的溶劑蒸氣在蒸發(fā)器(1)中沿著液態(tài)溶劑的逆流方向輸送。
4.按權(quán)利要求1~3中之一的方法,其特征是,在覆沒(méi)著加熱元件(26)的溶劑蒸發(fā)完后,蒸發(fā)器(1)只作為薄膜蒸發(fā)器工作。
5.按權(quán)利要求1~4中之一的方法,其中,除了水外,至少還從固體絕緣部分中釋放出絕緣油(40),并且該絕緣油與溶劑一起被輸送到蒸發(fā)器(1)中,其特征是,在于加熱期間設(shè)定的一個(gè)第一中間壓力降低情況或者其后的至少一次第二壓力降低情況下,伴隨著絕緣油的濃縮,溶劑從蒸發(fā)器中蒸發(fā)掉并經(jīng)冷凝和分離裝置(8)被輸送到一個(gè)溶劑儲(chǔ)存容器(25)中,通過(guò)蒸發(fā)溶劑而獲得的絕緣油被從蒸發(fā)器中排出,蒸發(fā)器中則重新裝入被蒸發(fā)的溶劑。
6.按權(quán)利要求5的方法,其特征是,在溶劑蒸發(fā)期間,從蒸發(fā)器(26)中排出一種溶劑-絕緣油的混合物,并將這種混合物經(jīng)溶劑分配系統(tǒng)再次輸回到并蒸發(fā)器(1)中。
7.按權(quán)利要求5或6中之一的方法,其特征是,被蒸發(fā)的溶劑在釋放出冷凝熱的情況下被輸?shù)焦腆w絕緣件。
8.按權(quán)利要求7的方法,其特征是,在大部分溶劑蒸發(fā)之后,被蒸發(fā)的溶劑從蒸發(fā)器(1)直接輸?shù)嚼淠头蛛x裝置(8)。
9.按權(quán)利要求5~8中之一的方法,其特征是,在于加熱期間設(shè)定的、跟隨第一次中間壓力降低之后的第二次中間壓力降低的情況下,溶劑從固體絕緣件經(jīng)冷凝和分離裝置(8)輸?shù)秸舭l(fā)器(1)中。
10.按權(quán)利要求1~9中之一的方法,其特征是,從固體絕緣件上排掉的溶劑-水-蒸氣混合物的量是按照在一個(gè)安有固體絕緣件的第一壓煮器(3)中測(cè)得的蒸氣壓力和固體絕緣件的質(zhì)量進(jìn)行控制的。
11.用于實(shí)施權(quán)利要求1~10中之一所述方法的裝置,其中,蒸發(fā)器(1)有一個(gè)安置加熱元件(26)和溶劑分配系統(tǒng)(14)的可抽空的容器(27),其特征是,加熱元件(26)由一些主要布置在水平方向上的管件構(gòu)成,這些加熱元件(26)沿水平和垂直方向相互相間地安裝在容器(27)中,溶劑分配系統(tǒng)(14)裝在加熱元件(26)之上方,溶劑分配系統(tǒng)有一些用于分配被輸入的溶劑并且主要是水平指向的、帶有使液態(tài)溶劑流出的出口(30)的通道(31),這些出口(30)是這樣布置的,使得流出的液態(tài)溶劑大部分都被輸?shù)脚c溶劑分配系統(tǒng)(14)相鄰的加熱元件(26)上。
12.用于實(shí)施權(quán)利要求1~10中之一所述方法的裝置,其中,蒸發(fā)器(1)有一個(gè)安置加熱元件(26)和溶劑分配系統(tǒng)(14)的、可抽空的容器(27),其特征是,加熱元件(26)由一些主要布置在垂直方向上的平的排管放熱器構(gòu)成,這些加熱元件(26)沿水平方向相互相間地安裝在容器(27)中,溶劑分配系統(tǒng)(14)裝在加熱元件(26)之上方,溶劑分配系統(tǒng)有一些用于分配被輸入的溶劑并且主要是在水平方向上分布的、帶有使液態(tài)溶劑流出的出口(30)的通道(31),這些出口(30)是這樣布置的,使得流出的液態(tài)溶劑大部分都被輸?shù)脚c溶劑分配系統(tǒng)(14)相鄰的加熱元件(26)上。
13.按權(quán)利要求11或12中之一的裝置,其特征是,在加熱元件(26)之間安裝有一些垂直指向的導(dǎo)板(32)。
14.按權(quán)利要求13的裝置,其特征是,至少在其中的一個(gè)導(dǎo)板(32)上安裝一個(gè)向下傾斜的并設(shè)置在一個(gè)位于其下的加熱元件(26)之上方的轉(zhuǎn)向板(33)。
15.按權(quán)利要求14的裝置,其特征是,至少一個(gè)轉(zhuǎn)向板(33)在導(dǎo)板(32)區(qū)域中具有至少一個(gè)主要是垂直導(dǎo)向的通道(34),或者在導(dǎo)板(32)至少設(shè)置一個(gè)安置在至少一個(gè)轉(zhuǎn)向板(33)之下的通孔(41)。
16.用于實(shí)施按照權(quán)利要求1~10中之一所述方法的裝置,該裝置包括一個(gè)能經(jīng)一個(gè)第一蒸氣前置閥(2)與蒸發(fā)器(1)相連的、用于安置固體絕緣件的第一壓煮器(3),一個(gè)能經(jīng)一個(gè)第一蒸氣截止回閥(5)與第一壓煮器(3)相連的冷凝和分離裝置(8),至少一個(gè)安裝在冷凝和分離裝置(8)之后的溶劑泵(11,22)和一個(gè)作用于蒸氣器(1)、第一壓煮器(3)和冷凝器和分離裝置(8)的第一真空系統(tǒng)(17),其特征是,在第一蒸氣止回閥(5)和第一真空系統(tǒng)(17)的一個(gè)真空泵(16)之間連接有冷凝和分離裝置(8)的一個(gè)第一冷凝器(7),它有一個(gè)排出液化溶劑的出口,該出口可以與冷凝和分離裝置(8)的一個(gè)分離容器(18)相連,該分離容器(18)用于從溶劑中分離出水。
17.按權(quán)利要求16的裝置,其特征是,第一蒸氣止回閥(5)可以根據(jù)第一壓煮器(3)中的壓力和固體絕緣件的質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
18.按權(quán)利要求16或17中之一的裝置,其特征是,蒸發(fā)器(1)經(jīng)一個(gè)第二蒸氣前置閥(2’)可與一個(gè)安置一個(gè)第二電氣裝置(4’)的固體絕緣件的第二壓煮器(3’)相連,第二壓煮器(3’)經(jīng)一個(gè)第二蒸氣止回閥(5’)與一個(gè)安置在第二真空系統(tǒng)(17’)的一個(gè)真空泵(16’)之前的冷凝和分離裝置(8)的第二冷凝器(7’)相連,其中,第二冷凝器(7’)有一個(gè)用于排出已液化的溶劑的出口,該出口可以與冷凝和分離裝置(8)的分離容器(18)相連。
全文摘要
一種按照蒸氣相法對(duì)電氣裝置(4)的固體絕緣件進(jìn)行的干燥的方法。在這種方法中,至少含有水,可能有時(shí)還含有額外的絕緣油以及雜物的固體絕緣件在負(fù)壓下通過(guò)從一個(gè)含有加熱元件(26)的蒸發(fā)的(1)輸入溶劑蒸氣而受到加熱。由此構(gòu)成的、至少含有溶劑和水的蒸氣混合物則隨后在一個(gè)裝置(8)中冷凝并且至少將水從溶劑中分離出來(lái)。在該方法中,蒸發(fā)器(1)開(kāi)始是作為體積沸騰蒸發(fā)器,接著作為體積沸騰和薄膜組合式蒸發(fā)器,最后作為薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行工作的。
文檔編號(hào)F26B7/00GK1159560SQ9611011
公開(kāi)日1997年9月17日 申請(qǐng)日期1996年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月4日
發(fā)明者P·格邁納 申請(qǐng)人:米卡菲爾真空技術(shù)公開(kāi)股份有限公司