Способ сушки силовых конденсаторов

(Ю 4 Н 01 С 13/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21 (22 (46 (71 экого научектитут ар У 6-191 ССР9.ССР4,ство4, 19ство4, 19 54)(57) СПОС ЕНСАТОРОВ, в СУШКИ СИЛОВЫХ чающий индивид(56) 1. Патент Японии Ркл, 59 Е 1022(Н 01 С)., 192. Авторское свидетелНф 783872, кл, Н 01 С 13/3. Авторское свидетелР 993260, кл. Н 01 С 13/ ное вакуумирование конденсаторов,нагрев, сушку и последующее охлаждение их в вакуумной камере с регулируемым давлением, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью улучшения качества сушки конденсаторови сокращения длительности процесса,нагрев конденсаторов осуществляютподачей в вакуумную камеру насьпценного пара жидкого теплоносителя, приэтом поддерживают его давление,равным давлению насьпцения, увеличением его температуры до температурысушки конденсаторов, а после проведения сушки осуществляют охлаждение конденсаторов заполнением вакуумной камеры жидким теплоносителеми снижают давление в камере до значений, меньших давления насыщениятеплоносителя на 10-1000 Па.126749 Изобретение относится к способамтермовакуумной обработки силорыхконденсаторов и может быть использовано на предприятиях электротехнической промышленности при сушке 5преимущественно крупногабаритныхконденсаторов,Известен способ сушки силовыхконденсаторов, заключающийся виндивидуальном вакуумировании кон Оденсатора в камере с регулируемымдавлением11.Недостаток способа - низкая интенсивность теплоподвода и его существенная неравномерность в различных точках камеры.Известен также способ сушки конденсаторов, состоящий в повышениина начальном этапе давления в камере за счет выделяющегося пара из 20изоляции конденсаторов, чем обеспечивается интенсификация нагреваизделий за счет повышения коэффи -циента конвективного теплообмена 2,Однако данный способ не приводит к 25улучшению теплообмена на основномэтапе сушки и во время охлаждения,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности"является способ сушки силовых конденсаторов, 30включающий индивидуальное вакуумирование конденсаторов, нагрев, сушку ипоследующее охлаждение их в вакуумной камере с регулируемым давлением Г 3335 напорных насосах.Цель изобретения - улучшение качества сушки конденсаторов и сокращение длительности процесса,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу сушки силовыхконденсаторов, включающему индивидуальное вакуумирование конденсаторов, нагрев, сушку и последующее охлаждение их в вакуумной камере с регулируемым давлением, нагрев конденсаторов осуществляют подачей в вакуумную камеру насыщенного пара жидкоготеплоносителя, при этом поддерживаютего давление, равным давлению насыщения, увеличением его температуры дотемпературы сушки конденсаторов, апосле проведения операции сушкиосуществляют охлаждение конденсаторов заполнением вакуумной камерыжидким теплоносителем и снижают давление в. камере до значений, меньшихдавления насыщения теплоносителя на10-1000 Па.Предлагаемый способ сушки можетбыть реализован на любой установке,имеющей систему индивидуального вакуумирования путем незначительноймодернизации внешних устройств,из-за изменения теплофизических характеристик нового теплоносителя.Сущность способа состоит в следующем,После установки конденсаторов вкамеру и подключения их к системеиндивидуального вакуумирования,предварительно вакуумируют саму камеру и нагревают ее стенки, а затемподают в нее теплопоситель в виденасыщенного пара с определенной тем-пературой и давлением. При этом пар5получают вне камеры в любом теплообменнике. Попадая в камеру, парконденсируется на холодных поверхностях и стекает затем в поддон, откуда вновь попадает в испаритель.На этом этапе давление в камере определяется характеристикой теплоносителя, а также температурой стенокконденсаторов и по мере их прогреваего следует увеличивать до состояниянасыщения Интенсивность прогреваконденсаторЬв в этом случае за счетконденсации паров теплоносителяочень высокая так как подвод тепламожно обеспечить до 25000 Вт/м,40 50 Недостатками известного способа является не вполне удовлетворительная .интенсивность и равномерность нагрева вследствие сильной зависимости коэФФициента теплообмена у жидкого теплоносителя от скорости протекания и невозможность организовать одинаковые условия омывания конденсаторов во всем объеме печи, При этом большие скорости обтекания требуют применения высоконапорных насосов, а при низких скоростях коэффициент теплоотдачи от масла к конденсатору не превышает 100-130 Вт/м град. Кроме того, этот способ не исключает плохого качества сушки отдельных конденсаторов, находящихся в застойных зонах камеры, где циркуляция жидкого теплоносителя мала или вовсе отсутствует. Помимо того, при охлаждении изделий жидкий теплоноситель (напри мер, транс 1 орматорное масло) охлаждают до температур 10-20 С, что приводит к резкому увеличению его вязкости и, следовательно, к ухудшению теплообмена и большим потерям в1267414 5 10 15 20 25 30 35 40 45 чества сушки,ВНИИПИ Заказ 5784/51 Тираж 643 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Особенностью предлагаемого способанагрева является его изотермичностьдля всех конденсаторов, установленных в камере, Действительно, еслиодин из конденсаторов имеет болеенизкую температуру, то на нем автоматически конденсируется большееколичество паров теплоносителя и,следовательно, выделяется большееколичество тепла. Таким образом,обеспечивается саморегулирование разогрева, После окончания прогревадавление паров в камере поддерживаютна требуемом уровне путем регулирования мощности, выделяемой в испарителе, В качестве теплоносителя можноиспользовать любые вещества, которыемогут кипеть при заданной температуресушки (т,е. 100-140 С), и парциальное давление насьш 1 енньгх паров, котороепри этом составляет 10 -2510 Па(вода,керосин, силиконовая жидкость, раствор глицерина в воде и т,д,), Верхний предел давления паров определяется механической жесткостью корпуса конденсатора и для обычных конденсаторов не должен превышать10" Па, Для некоторых типов конденсаторов с усиленным корпусом ономожет составлять 10 Па, Нижнийпредел давлений ограничивается пропускной способностью магистралейот испарителя до камеры и, следовательно, возможностью подвода к конденсаторам приемлемого количестватепла за счет конденсации этого пара.Из существующих теплоносителей этимтребованиям удовлетворяет вода (для рецкого случая температура 100"С и давление 10 Па), различные светлые нефтепродукты типа керосина (температура 100-140 С и давление 5 10 - 1,710 Па), различные органические теплоносители тина силиконовой жидкости (температура 100-140 С и давление 2,510 - 7,5 10 Па),После окончания сушки в вакуумную камеру напускают жидкий теплоноситель, охлажденный до 10-20 С, и снижает давление в камере до величин, меньших давления насыщения на 10 - 1000 Па, За счет тепла, аккумулированного конденсаторами и стенками ка меры, происходит интенсивное испарение теплоносителя и, следовательно,охлаждение конденсаторов. И в этом случае темп охлаждения всех конденсаторов одинаковый. По окончании процесса теплоноситель из камеры сливают. Предел давлений в камере на этапе охлаждения определяется тепло- физическими свойствами существующих теплоносителей, Исходя из сущности предлагаемого изобретения теплоноситель должен кипеть при температуре 20-50 С и парциальное давление его паров при этом не должно быть меньше 1 10 Па, так как при меньшем давлении теплоотвод не достаточно эффективен, Верхний предел давлений и в этом случае определяется прочностью корпуса конденсаторов и наиболее оптимальное его значение было бы в пределах до 3 10 Па. Однако даже у наилучшего из всех существующих в настоящее время теплоносителей для этапа охлаждения воды это давление составляет порядка 10 Па. Реальный диапазон давлений на этапе охлаждения должен составлять 10" - 1,410 Па,Диапазон снижения давления по сравнению с давлением насыщения (10- 1000 Па) установлен исходя из условий обеспечения нормальной интенсивности кипения теплоносителя, При перепаде давлений менее 10 Па будет слишком низкая интенсивность кипения и, следовательно, охлаждения конденсаторов, а при перепаде более 1000 Па кипение станет настолько бурным, что брызги теплоносителя будут достигать теплообменника-конденсатора и улучшать условия его работы,Эффективность предлагаемого способа основывается на использовании в нем на всех этапах явлений фазового перехода теплоносителя, позволя ющего получить максимально возможный тепловой поток, что приводит к увеличению коэффициента теплообмена на порядок и сокращает время сушки, Кроме того, в этом случае автоматйчески обеспечивается равномерность температурного поля по всем изделиям,находящимся в печи, т.е. автоматически обеспечивается равномерностьнагрева всех конденсаторов, что приводит к значительному улучшению ка