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PERFECTIONNEMENTS. AUX ,CONDENSATEURS, ELECTRIQUES ET A LEUR FABRICATION.
@ La présente invention a pour principal objet des condensateurs électrostatiques, et plus particulièrement des condensateurs du type cy- lindrique ou tubulaire munis d'un logement extérieur.
L'invention a encore pour objet un élément condensateur courant constitué par une feuille métallique et un matériau diélectrique tel que le' papier.\) élément relativement bon marché et simple à fabriquer, tout en pré- sentant de très bonnes caractéristiques en ce qui concerne le voltage.\) le facteur de puissance.\)
la température et la constante diélectrique
Un autre objet de l'invention est un élément condensateur du ty- pe ci-dessusdans lequel l'enveloppe est solidement reliée à l'élément con- densateur pour former une partie intégrante de .l'éléments cette enveloppe étant imperméable non seulement à Peau mais également à l'huiles au gaz et à la vapeur et résistant à l'acide et à 111 alcali tout en présentant une résistance d'isolement élevée et une absorption d'eau ainsi qu9un taux de transmission de vapeur négligeableo
Un autre objet de 19invention est un élément condensateur du type ci-dessus, comportant des scellements terminaux constituant une fermeture étanche vis-à-vis de 1-'eau,
de l'huile et des gaz.\) scellements qui laissent apparaître les bornes du condensateur qui peuvent faire saillie sur ces scellements sans influencer Inefficacité desdits scellementso
L'invention a encore pour objet un procédé de réalisation d'un élément condensateur du type ci-dessus comportant une enveloppe, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un équipement de moulage.
Conformément à la présente invention.\) Isolément condensateur intro- duit dans un logement est.imprégné d'une résine polymérisable possédant les propriétés diélectriques nécessaires de manière à remplir complètement tous les vides dans Isolements dans le logement et entre l'élément et le logement;
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ce produit résineux constitue après polymérisation un produit dur, tenace résistant à l'eau, aux acides et aux alcalis,, produit qui relie l'ensemble des éléments d'assemblage du condensateur.
Conformément à une autre particularité de 19 inventions on intro- duit d'abord l'élément condensateur non imprégné dans un logement tubulai- re qui fait saillie sur les extrémités et on verse de la matière plastique dans une des extrémités, ou de préférence dans les deux extrémités du loge- ment tubulaire à proximité des bornes apparentes de l'élément condensateur pour conformer ainsi l'élément entre ces borneso Lorsque le logement est constitué par un matériau poreux, les scellements ou bouchons des extrémi- tés sont de préférence imperméables et lorsque le matériau qui les constitue est lui-même imperméable, on prévoit une ou plusieurs ouvertures de passage à l'une des extrémités ou aux deux,,
de manière que lors de l'opération ulté- rieure d'imprégnation le produit diélectrique d'imprégnation puisse péné- trer sous l'action du vide sous une forme liquide appropriée à travers le logement poreux ou à travers l'une des extrémités ou les deux du logement., selon le caso
On utilise de préférence un produit résineux comme matériau d' imprégnation qui possède les propriétés diélectriques désirables et qui peut être constitué par un produit alkylé à plusieurs liaisons non saturées copo- lymérisé avec un monomère du stryène,
qui devient suffisamment fluide sous l'action de la chaleur modérée pour qu'il puisse facilement imprégner le lo- gement lorsque celui-ci est constitué par un matériau poreux et pénétrer facilement dans les interstices ou vides de Isolément condensateur et dans les espaces compris entre Isolément condensateur et le logement tubulaire et, le cas échéant, dans les trous de passage pratiqués dans les extrémités.
Le produit d'imprégnation se transforme par le traitement ultérieur en une masse solide pratiquement insoluble et infusible qui constitue le liant des différentes pièces de l'élément condensateur et lui donne une structure for- mant un tout solide et durable, le logement tubulaire lui-même servant de moule,
de manière que cette enveloppe de matière d'imprégnation solidifiée enrobe complètement l'élément condensateur en .adhérant à celui-ci et aux' scellements d'extrémité ou bouchons du logement tubulaire en formant ainsi un ensemble d'une seule pièceo
Bien que l'on puisse utiliser toute matière plastique appropriée ayant un point de fusion élevé pour constituer les scellements des extrémités on les réalise de préférence en une résine analogue à la matière d'imprégna- tion et compatible avec celle-ci tout en la modifiant cependant pour qu'elle puisse se solidifier rapidement au moyen de la suppression de tout inhibiteur et de l'incorporation d'une charge inerte destinée à éviter le craquelage ou l'abrasion en raison du durcissement rapide.
On comprendra mieux l'économie générale de la présente invention en se reportant au dessin annexé qui représente plusieurs modes de mise en oeuvre possibles de la présente invention dessin dans lequel : la figure 1 est une coupe longitudinale d'une variante du conden- sateur conforme à la présente invention, au stade précédant l'imprégnation.
La figure 2 est une vue similaire à la figure 1 du condensateur après imprégnationo
La figure 3 est une vue similaire à la figure 1 d'une autre varian- te d'un condensateur, avant imprégnationo
La figure 4 est uné vue selon la figure 3 d'un condensateur? après imprégnation et après remplissage des extrémités ouverteso
Sur le dessin annexé, on a représenté un mode de réalisation pré- féré d'un condensateur selon la figure 1 comportant le logement 11 constitué de préférence par un tube en matière poreuse telle que du carton. L'élément condensateur 12 non imprégnée que l'on place dans ce tube, est un élément habituel et connu et peut comprendre un condensateur enroulé constitué par un rouleau de feuille métallique et de papier,,
dont les bornes 13 et 14 ont
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leurs extrémités 15 en "queue de cochon reliées électriquement et mécanique- ment de manière connue.9 par exemple par soudureaux extrémités de Isolément 12. Le logement 11 dépasse et fait saillie sur les deux extrémités par rap- port à 1-'élément qu'il contient et les scellements des extrémités 17 et 18 sont retenus dans les extrémités du logement faisant saillie hors desquelles se prolongent les plots 13 et 14 respectivement de l'élément condensateur 12.
Le logement poreux 11 et Isolément condensateur 12 sont imprégnés de préférence au moyen d'uns matière platique appropriée (représentée sur la figure 2 par des traits hachurés) qui remplit les vides de Isolément conden-
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sateurp l'espace 16 entre Isolément condensateur et le logement, et aussi les pores du logements matière plastique qui constitue après durcissement le liant des différents éléments de la pièce et forme un ensemble solide et durablequi relie en outre le logement avec Isolément condensateur et qui durcit et rend imperméable le logement poreux en formant un ensemble d'une seule pièce.
Bien que l'on puisse utiliser d'autres matières plastiques ayant
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les caractéristiques requises comme produit d9imprégnation t pour les scel- lements d)extrémités le produit d'imprégnation utilisé de préférence compor- te une résine dont les ingrédients sont constitués par un produit alkylé à
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plusieurs liaisons non seuurées, par un monomère compatible avec lui, de préférence le styrène, que l'on copolymérise avec le produit alkylé en pré- sence d'un catalyseur approprié et aussi en présence d'un inhibiteur appro- prié pour retarder la polymérisation. Sous l'action de la chaleur modérée,
la composition ci-dessus s'écoule assez librement pour s'infiltrer facile- ment dans tous les interstices minuscules de Isolément condensateur et lors- qu'elle est complètement polymérisée acquiert la dureté désirée analogue à celle de la pierre.
Les scellements d'extrémité 17, 18 sont constitués de préférence par une composition analogue à celle de la matière d'imprégnation ci-des-
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sus9 sauf qu'elle contient une charge inerte et qu'elle est exempte d1inhibi- teur. Les scellements de cette composition ont un coefficient de contraction qui est assez prononcé pour entourer les bornes 13 et 14 en formant un scel- lement hautement efficace et étant donné que les matériaux utilisés pour les scellements d'extrémité et pour la matière d'imprégnation sont compati-
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bles9 ils se lient ensemble pour former un élément d'une seule pièce.
Pour présenter la combinaison désirée des propriétés du condensa- teur conforme à la présente invention¯. la résine alkylée comportant plusieurs liaisons non saturées doit être mise en réaction à un indice d9acide relati- vement faible inférieur à 150 environ,9 avantageusement inférieur à 50 environ,
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et de préférence même inférieur à zoé Le produit allsylé doit être de préfé- rence de nature alcoolique puis traité par l'acide en vue d'estérifier et de neutraliser les radicaux hydroxyl libres.
Les résines alkylées à plusieurs liaisons non saturées mises en réaction sous un indice d'acide faible désirable présentent généralement une viscosité si élevée qu'elles ne peuvent servir à l'imprégnation rapide des interstices du papier.Pour cette raison, on combine le. résine avec un mono-
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mère liquide s'écoulant librement et copolymérisable qui peut être lflsacéta- te de vinyle le phtalate de dia11yl,\) l'alpha méthyl-sttrène ou le méthyl=mé- thacrylatg mais qui est de préférence le styrène.
Un tel monomère ajouté pour régler la viscosité peut encore conférer d'autres propriétés désirables au matériau diléctriqueo
On va décrire maintenant plus en détail la composition de la ré- sine utilisée conformément à la présente invention, son mode de préparation et son traitement :
On peut obtenir les résines alkylées non saturées que 19 on utilise
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conformément à l'invention en faisant réagir un mélange d9alcools polyvalents et d'acides polybasiques dont au moins un alcool ou un acide est un corps non saturé
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Il est bien entendu que lorsqu'on utilise les polyalcools pour ob-
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tenir les produits alkylés non saturés., 1-'acide polybasique ou le mélange' d' acides utilisés dans la réaction de formation des produits alkylés doit com- prendre un acide non saturé ou un mélange d'acides qui sont susceptibles de former un produit alkylé non saturé avec le polyalcool.
Le cas échéante lors- qu'on utilise des acides polybasiques saturés pour produire le produit alky- lé non saturé, le mélange polyvalent pour le produit alkylé doit comprendre un alcool non saturé ou un mélange d'alcools susceptibles de produire un pro- duit alkyl non saturé avec un acide polybasiqueo
Les polyalcools saturés que l'on peut mettre en réaction avec un acide polybasique non saturé pour obtenir les produits alkylés non saturés ci-dessus, comprennent de préférence les glycols inférieurs contenant de 2 à 4 atomes de carbone situés entre une paire de groupes hydroxyl alcooliques tels que l'éthylène glycol, le 192-propylène glycol, l'isobutylène glycol,
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le triméthylene glycol le 194-butylène glycols l'alcool phtalique et analo- gueso D'autres polyalcools saturés que l'on peut utiliser sont la glycérine 1-'alphamenthyl-glycérine, le pinacol,, le sorbitol, le mannitol, l'érythritol9 le pntaérythritol9 le diéthylène=glycol31 le penteméthylène-glycolp le tri- méthylae-glycol" lehexaméthylene-glycol et analogues
Les polyalcools non saturés que l'on peut utiliser pour les faire réagir avec des acides polybasiques saturés pour obtenir les résines alkylées non saturées sont constitués par les glycols non saturés,\) tels que le vinyl- glycol
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ou le composé :
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Les acides non saturés préférés que l'on peut mettre en réaction avec les polyalcools saturés pour obtenir les produits alkylés sont les aci- des polycarboxyliques non saturés alpha., beta ou leurs anhydrides.9 tels que
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1-*acide maléiquea l'acide fumariqueg l'acide itaconiquea l'acide citrt aconique9 l'acide acétylènamdicarboxyliqu.s9 l'acide glutaconique 1-'acide méthyléne ma Monique, l'acide mésaconique ou des mélanges de ces acideso D'autres acides polycarboxyliques non saturés peuvent être utilisés, ainsi que des mélanges diacides polycarboxyliques saturés ou non saturés, tels que les acides ou
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anhydrides diacide phtalique, succiniqueg adipiqu6.!). azél8Ïque.!) sébacique, malonique et analogues.
On peut modifier les caractéristiques des produits alkylés non saturés ci-dessus en incorporant un réactif constitué par un monoalcool tel
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1$alccol allyliques méthallyliquefi) crotylique, bata--éthallylique2 propargy- lique9 tiglyliquss citronellyliqu9 oléiques et des monoalcools non saturés analogues,, ou en incorporant dans le mélange de réaction un monoalcool saturé tel que les alcools méthylique.!) éthylique.!) propyliqueg butylique etc..
On peut encore modifier les caractéristiques des produits alkylés non saturés en incorporant au mélange de réaction des acides mono-carboxyliques tels que 1'
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acide acétique., l'acide prpioniqu9 l'acide acrylique 19acide méthacryli- que,, 1-'acide al-pha-chlcroacryliqueg 1-'acide butyrique,, 1-lacide oléiques 1 acide linoléiques l'acide linolénique, 1'acide benzoique.\! etc 0 Les avantages remarquables que comporte l.\!utilisation de ces produits alkylés non saturés pour réaliser le diélectrique conforme à la présente invention sont obtenus lorsqu'on prolonge la réaction jusqu'à ce
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que l'indice d'acide soit inférieur à environ 150.,' avantageusement inférieur
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à environ 50, et de préférence inférieur à 20, comme il est dit ci-dessus.
En général, l'utilisation des produits alkylés non saturés ayant un indice d' acide inférieur à 20 n'est pas praticable pour l'imprégnation sans qu'on lui fasse subir un autre traitement, étant donné que de tels produits alkylés ont généralement une viscosité très élevée et qu'on ne peut pas bien les
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mélanger avec des monomères copolymerisables, tels que le styrène et autres.
On peut donner aux produits alkylés ci-dessus des propriétés phy- siques et chimiques supérieures., ainsi que les rendre mieux compatibles avec les monomères copolymérisables tels que le styrène, en les transformant dans
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les alcools correspondantso On peut introduire une partie de 19alcool utili- sé lors de ce traitement-Armani des alcools dans le produit alk7lé, la quan= tité ainsi introduite-étant principalement fonction du temps que dure le trai- tement d9alcoolyse.
On préfère que la quantité d'alcool ainsi introduire dans le circuit alkylé ne dépasse pas 0.1)75 mole et de préférence ne soit pas su- périeure à 95 mol, ni inférieure à z02 mole d'alcool par mole diacide ou mélange diacides utilisés pour la préparation du produit alkylé Lalcool que 1?on peut utiliser pour Palcoolyse peut être l'alcool allylique, Pal= cool méthallytique.9 19 alcool méthylliqu9 13 alcool kë.tn'9 l'alcool propyliques l'alcool butylique et alalognes, de même des polyalcools par exemple la glycérine,,
peuvent être utilisés pour cette- alcoolyse
Pour préparer les produits alkylés non saturés utilisés de pré- férence comme diélectrique conformément à la présente inventions on élimine tout alcool n'ayant pas réagi présent dans le produit alkylé après le trai-
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tement d9al.coolyse9 par exemple au moyen d'un fractionnement. On acidifie ensuite de préférence le produit alkylé alcoolysé pour l'estérifier et on neu- tralise les radicaux hydroxyl libres.On peut utiliser des acides appropriés
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pour effectuer cette ac5là3ifidUim,mais on utilise de préférence un acide organique exempt de groupes hydroxyle alcoolique libres.
On peut se servir de tout acide monocarboxylique ou deauhydride approprié tel que l'acide acé- tique, l'acide propionique.9 Pacide acrylique, 1 acide méthacrylique, 1-'aci- de oléique.!) l'acide cinnamiques .9 acid benzoiques 19acide chloracétique et analogues.
La nature précise de la réaction qui a lieu dans cette phase d' alcoolyse n'a pas été déterminée, étant donné la complexité des molécules qui entrent en jeu, mais on croit que l'alcool scinde les chaînes moléculaires,. des produits alkylés non saturés ayant un indicé d'acide inférieur à 150
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pour donner naissance à des conformations moléculaires p "8 courtes., phéno- mène accompagné de la diminution de la viscosité mentionnée ci=dessus.
On peut utiliser les procédés habituels pour la préparation des produits alkylés non saturés décrits ci=dessus. Lorsqu'on traite le produit
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alkylé non saturé préférée on préfère exécuter 19alcoolyse sous reflux dans des conditions évitant l'élimination de quantités notables des réactifs ou des produits de réaction du système pendant 06116--ci.
On peut effectuer les différentes réactions que l'on va décrire au
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sein d9, atmosphère inertes en faisant passer du gaz carbonique bulle par bu11e' travers le mélange de réaction. On peut incorporer les inhibiteurs de polymérisation tels que la butyleatéehine tertiaire, l'hydroquinones la diph4nylemine et autres pour empêcher la polymérisation pendant le traitement.
Les monomères aopolymérisàbies avec lesquels on copolymérise les polyesters polymérisables ou les produits alkylés non, saturés ci-dessus peu- vent être à l'état liquide s9écoulantfar--îlement, compatibles avec le pro- duit alkylé. et peuvent être constitués par l'acétate de vinyle.9 le styrène, Pacrylonitrilsa les acrylates de méthyle de butyl9 ds,l.l.yla de crotyl ou de méthallyl,, l'alpha chloroacrylate, le méthacrylate, le diacrylate de glycol ou d'autres produits polymérisables, y compris le phtalate de diallylj) le carbonate de diallyl de diméthallyl, de div.h9 de diisopropanyl ou de,,,, dierotylg ou d51autres polyesters correspondants d a.ccols non saturés avec des acides polybasiques tels que les ides' phtaliquè.l) malé;lque 9- "bx8J.iqué citr.qusa 'ax trqu9 sucoinique, adipique et a-Litreg.
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Les mélanges de résines décrits ci-dessus peuvent être copolymé- risés en vue de la mise en oeuvre de la présente invention au moyen de la chaleur ou de la lumière,, mais de préférence par Inaction de catalyseurs
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de polymérisation tels que le peroxyde de benzoyl, le peroxyde de lauroylg l'hydroperoxyde de butyl tertiaire., le peroxyde de méthyl-éthyl-cétone., l' hydroperoxyde de 1-hydroxy-cyclohexylD l'hydroperoxyde de butyle bitertiaire et des peroxydes actifs analogues.
On peut accentuer considérablement la polymérisation à des tempé- ratures inférieures à celle qui serait nécessaire autrement en utilisant des
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activateurs tels que le linoléate de cobalt,, le naphténate de cobalt, 19oxy- de de cuivre le triéthanolamjne, le chlorure stanneux et d'autres produits appropriés à ce but.
Tandis que les produits alkylés non saturés décrits ci-dessus qui
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n'ont pas été soumis au traitement dealcoolyse et dacidification déjà men- tionné sont plus ou moins miscibles avec la plupart des matériaux polyméri- sables ci-dessus les produits alkylés non saturés préférés alcoolisés et acidifiés sont misibles avec les matériaux polymérisables ci-dessus en des proportions sensiblement plus élevées.
Par exemple une partie en poids d'un produit alkylé non saturé préparé à partir de l'acide maléique ou fu- marique et du diéthylène glycol est miscible avec moins de 0,2 partie en poids d'un styrène monomère tandis qu'un produit alkylé similaire ayant été soumis aux traitements d9alcoolyse et d'acidification ci-dessus est miscible avec styrène monomère en des proportions sensiblement quelconques.
Le procédé préféré utilise un mélange qui contient le monomère polymérisa-
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blé tel que le styrène en une proportion de l'ordre de 2C% à 70% en poids par rapport à la résine
A titre d'exemple une composition appropriée et utile pour la fabrication de condensateurs électriques conformes à la présente invention contient de l'éthylène glycol comme polyalcool et de l'anhydride maléique comme acide polycarboxylique que l'on fait réagir en proportions équimolé-
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aulàres, le produit de réaction étant mélangé à du styrèneo
On prépare la composition conforme à l'invention en mélangeant à la résine alkylée non saturée polymérisée une quantité suffisante de monomère polymérisable de préférence du styrène.,
pour constituer 20% à 70% du mélange et en incorporant encore environ 1,5 partie du catalyseur approprié tel que.. par exemple,du peroxyde de benzoyle On utilisé de préférence 65 à 75 parties de styrène pour 100 parties de résine alkylée non saturée polymérisée c'est-
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à-dire qu'environ 40% du mélange sont constitués par du styrène o
On modifie encore spécialement le mélange de résine alkylée non sa- turée polymérisée du monomère polymérisable et du catalyseur pour l'adapter particulièrement à 1'usage comme produit d'imprégnation d'éléments condensa- teurs et pour formation des scellements d'extrémité.
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Pour obtenir un produit propre à l'imprégnation décrit cidessus9 on fait réagir la résine comme il est dit à un indice diacide inférieur à en-
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viron 150s avantageusement inférieur à environ sou et de préférence même in- férieur à environ 20fl et on y ajoute en plus du catalyseur un inhibiteur ap- proprié tel que de l'hydroquinone pour empêcher la polymérisation ou le dur- cissement prématuréo
La composition pour les scellements des extrémités est constituée en principe par la même résine alkylée non saturée que celle que l'on utilise pour l'imprégnation, sauf qu'on la mélange avec une charge inerte. Contraire- ment à la résine d'imprégnation qui contient un inhibiteur pour empêcher sa polymérisation,
on n'incorpore pas d'inhibiteur à la résine de scellement.\) de manière que la polymérisation et le traitement se fassent relativement vite et que le mélange puisse durcir rapidement
La charge inerte est constituée de préférence par de la craie fi-
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nement divisée, du carbonate de magnesîeg de la silice de la terre d9infuSoirè
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ou des matériaux semblables dont on utilise en gros un poids égal à celui
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du mélange de résine et de préférenceo une quantité légèrement supérieure à la quantité de mélange de résine utilisée.
Lorsqu!Jon prend trop peu de matériau de charge, il se produit une contraction trop forte et il peut s' ensuivre la rupture du logements et lorsqu?on utilise trop de charge le mélange devient trop visqueux pour s'écouler assez facilement et a tendance à retenir des bulles de air
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Un procédé particulier pour réaliser P assemblage et 1?imprégna- tion conformes à la description générale ci=dessus est le suivant :
L'élément non imprégné 12 représenté sur la figure 1 est intro- duit dans un logement poreux non imprégné Ils lequel,, comme il est dit ci- dessus, est constitué de préférence par un tube de carton.
Les bornes 13
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et 14 sont fixées sur les extrémités de Pélémemt d?une manière connue mais si on le désireon peut les souder sur 1?élément condensateur avant son insertion dans le tube.
Les extrémités ouvertes du logement Il peuvent alors être remplies d'un mélange constitué par le procédé alkylé non saturé polymérisé, le mono-
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mère liquide compatible saécoulant librement choisi, le catalyseur et la charge inerte, et l'on polymérise les extrémités 17 et 18 pour les durcir et les rendre insolubles et infusibles,\) traitement qui produit une contrac- tion de la résine qui enserre les bornes 13 et 14 faisant saillie.
Le remplissage des extrémités du logement 11 avec la matière plas- tique peut se faire de plusieurs manières.Ainsi peut--on, par exemple, chauf- fer d'avance l'une des extrémités du logement 11 au moyen d'une lampe infra-
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rouge ou d'un autre moyen approprié, à une température d'environ 120 C et verser le mélange ci-dessus directement dans 1?extrémité chauffée. La compo- sition ci-dessus a la propriété de se-polymériser rapidement de manière que
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le produit ne s9écoule pas dans le tube le long de l'élémento Si on le dé= sires on peut utiliser à titre de précaution supplémentaire une rondelle de retenue (non représentée) pour éviter un tel écoulement.
On achève ensuite
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la polymérisation jusqu?au durcissement du scellement de 1?extrémitéo On peut encore accélérer cette polymérisation, si on le désire,\) par 1?;itilixation de la chaleur externe.On répète cette opération pour sceller l'autre extrémi- té du logements mais si on le désire on peut remplir simultanément les deux extrémités du logement Il en utilisant un mélange visqueux pour les scelle-
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ments d 9 extrémi té en introduisant ce mélange dans les deux extrémités sous une faible pression et en polymérisant le mélange avant qu'aucun écoulement ne puisse se produire.
Lorsquon le désire,!) on peut introduire la composition pour scel- ler les extrémités à une température appropriée sans chauffer au préalable les extrémités. du logement et polymériser ensuite par exemple en utilisant la chaleur externe.
Il est désirable de faire sécher le condensateur non imprégné décrit ci-dessus et représenté sur la figure 1 et de 19imprégner ensuitede préfé- rence au moyen d'un produit dimprégnation constitué par un composé alkylé non saturé polymériser le monomère liquide compatible fermant un copolymère et le catalyseur en présence d'un inhibiteur à une .température telle que la composition s'écoule librement.
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L9opératîon de séchage et d9imprégnation peut être réalisée de di- verses manières que 1?on va décrire maintenant , titre d9exemple non limita- tif l'une des variantes de la mise en oeuvre de l'inventiono Dans ce cas., 19opération consiste à placer les éléments condensateurs dans un récipient de traitement (non représenté) où on les soumet de manière connue a la
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chaleur sèche et au vides le couvercle du récipient restant entr'ouvert afin de permettre l'échappement de la vapeur d'eau.
On applique la chaleur sèche et le vide de préférence pendant environ 15 heures à une température de 120
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à z0 et sous un vide de 5C microns ou davantage On forme alors le réct- pient. et on applique le vide pendantzapprczimativement une heure en maintenant contamment une température suffisante pour chasser toute Peau et 19 air de
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Isolément condensateur.
On interrompt alors le vide pendant environ une de- mi-heureo On applique à nouveau le vide pendant une période prolongée., soit environ 13 ho 1/2, comme 11 heures de marche sous une pression maximum de 250 microns et un chauffage continuel à la température de 120 à 135 Co On arrête alors le chauffage et on fait refroidir le contenu du récipient en faisant passer de l'eau froide dans l'enveloppe du récipient (non représen- tée) pendant environ trois heurestout en maintenant le vide au voisinage de 250 microns ou moins, jusqu'à ce que les éléments condensateurs soient refroidis à une température voisine de 27 C.
On soumet alors les' condensa- teurs à un vide de 2000 microns pendant environ une heure à une température maximum d'environ 27 C, on ferme la soupape de vide et on introduit le pro- duit d'imprégnation en ouvrant la vanne du conduit d'admission de résine,, en ayant soin que ce conduit ne contienne pas d'air. On maintient le vide sous une pression de 100000 microns au moins pendant cinq heures, puis on interrompt le vide et on laisse séjourner les éléments imprégnés recouverts de résine dans le récipient pendant environ sept heures. .
Il est désirable de laver les éléments condensateurs retirés du récipient d'imprégnation avec du styrène,,afin d'enlever la résine de la surface des éléments condensateurs imprégnés.On place ensuite les éléments dans une étuve pendant environ 18 heures pour polymériser le produit d'impré- gnation à une température d'environ 66 C.
Au moyen du procédé ci=dessus le produit d'imprégnation liquide s'écoulant librement pénètre à travers les pores du logement de carton, rem- plit entièrement ces pores et également les vides des éléments condensateurs ainsi que l'espace entre l'élément condensateur et le logement le produit d'imprégnation se polymérisant pour acquérir l'état pratiquement insoluble et infusible durable qui lui permet de relier les différentes pièces de 1' élément condensateuren formant une unité solide et permanente avec les fibres du logement imprégnées et solidifiées qui lui confèrent une résistance supplémentaire Etant donné que la résine utilisée pour 1-'imprégnation et pour les scellements d'extrémités sont compatibles ensemble,
il ne se pro- duit entre elles aucune réaction chimique autre que Inaction chimique les liant ensembles ce qui est très avantageux pour l'obtention de l'unité com- plètement solidifiée représentée sur la figure 2.
Un condensateur de la construction ci=dessus dans laquelle on utilise les résines mentionnées est caractérisé par une régularité excep- tionnelle de son fonctionnements régularité qui est due à la nature pratique- ment imperméable et invariable du logement 11 durci comme une pierre sur 1' élément après l'imprégnation et la polymérisationo Un tel condensateur est absolument insensible à l'entourage dans lequel il est placé.
que ce soit un milieu humide ou sec, acide ou alcalin, sous pression élevée ou sous vide,\! et en outre insensible aux chocs brutaux, il ne se désintègre ni ne vibre dans les conditions de service les plus sévères étant donné que les proprié- tés Inhérentes de la résine et l'effet de liaison exercé par les fibres du logement en carton,
en outrele logement ne présente jamais la moindre fis- surece qui fait que la protection des éléments condensateurs qu'il contient est complète dans toutes les utilisations pratiques
En utilisant le logement ll pour Isolément condensateurs l'utili- sation d'un équipement de moulage séparé et dispendieux est superflue -autant que le garnissage des moules demandant du temps et le nettoyage des moules après usage. En outre, l'opération relativement délicate du centrage de l' élément dans le moule.!) de manière que la résine couvre la surface entière des éléments d'une couche d'épaisseur sensiblement uniforme devient superflue.
Bien que le logement du condensateur représenté sur les figures 1 et 2 soit constitué par un tube de carton, il est bien évident que 1-'on peut utiliser comme logement un tube poreux en céramique ou une bande de papier poreux., de préférence d'un diamètre supérieur à celui de Isolément condensa- teur et enroulée autour de ce dernier en assurant la fixation de l'extrémi- té libre du papier par une colle appropriée
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La conformation du condensateur représentée sur les figures 3 et 4 est en général analogue à celle des figures 1 et 2, excepté en ce qui concerne le logement 21 constitué par un matériau sensiblement non poreux et de préférence un tube métallique ayant-des extrémités recourbées 22.
Pour l'assemblage de 1'unité représentée sur les figures 3 et 4 après l'insertion de Isolément condensateur 23 dans le logement 21 conden- sateur dont les bornes 24,25 font saillie sur les extrémités du logement 21, on remplit l'une des extrémités 26 du logement par la même composition que 1?on utilise pour les scellements 17, 18, on sèche ensuite l'unité assemblée en partie et on l'imprègne en opérant diaprés les indications représentées sur les figures 1 et 2,la masse d'imprégnation pénétrant facilement par l'extré- mité ouverte dans la direction des flèches de la figure 3o On imprègne com- plètement l'élément condensateur 23 et on remplit complètement les interstices de Isolément et lorsque les différentes unités sont retirées du récipient d' imprégnation,
et lavées de préférence avec du système pour enlever l'excès de masse d'imprégnations on scelle 1-'extrémité ouverte du logement 21 en 27 avec la même composition que celle utilisée pour le scellement de l'autre. extrémité 26 et on place le logement dans une étuve comme ci-dessus pour polymériser le produit d'imprégnation.
Bien que le logement non poreux 21 représenté sur les figures 3 et 4 ait la forme d'un tube métallique il est bien entendu que l'on peut aus- si utiliser n'importe quel autre matériau sensiblement imperméable, tel que un tube en matière plastique, en céramique émaillée,\) un tube en papier garni d'une pellicule en matière imperméable enroulée entre les couches de papier du tube, une bande de pellicule en matière plastique, une bande de feuille métallique on peut enrouler encore ensemble une bande de papier, une feuil- le-métallique ou une pellicule en matière plastique autour de 1-'élément con- densateur en maintenant l'extrémité libre de la bande en place par une fixa- tion appropriée.
Il est évident que 19on peut remplacer 19introduction du produit d'imprégnation par l'extrémité largement ouverte du logement 21 (voir figure 3) par une opération de scellement des deux extrémités 26, 27 avant d'introduire le produit d'imprégnation que l'on introduit alors à tra- vers des passages appropriés (non représentés),, pratiqués dans les bouchons,,
en remplissant ces passages avec du produit d'imprégnations en le durcissant ensuite 'et en procédant à la polymérisation pour obtenir une unité complète- ment scelléeo
Le logement 21 non poreux de Isolément condensateur sert ainsi com- me le logement 16 de moule pour la matière plastique autour de Isolément con- densateur.On peut aussi utiliser la composition de scellement des extrémités conformément à une variante de la présente invention pour constituer un 10- gement moulé pour Isolément de condensation au lieu d'utiliser un logement préfabriqué poreux ou non poreux, comme il est décrit ci-dessus.
Pour fondre ou mouler le logement autour de l'élément condensateur, on introduit la composition de moulage de la résine et de remplissage dans une cellule dans laquelle on a introduit préalablement Isolément condensa- teur et on permet à la composition de durcir autour de Isolément condensa- teur jusqu'à ce qu'elle ait la dureté de la pierre.. et entoure et scelle l' élément de façon complète.\) durable et hermétique.
Le produit obtenu par la mise en oeuvre de cette variante de l'in- vention présente la plupart des avantages des produits correspondant aux mi- ses en oeuvre- préférées en ce qui concerne l'utilisation de la composition résine alkylée-monomère liquide, mais étant donné quelle nécessite 19utili- sation d'un équipement de moulage séparé à la place du logement préfabriqué utilisé comme moule,
elle demande' un équipement plus onéreux et est également moins rapide dans son exécution
Il est bien entendu que la présente invention se rapporte non seu- lement au type d'éléments condensateurs utilisés jusqu'à présent qui sont constitués par des feuilles métalliques doublées de feuilles de matière dié-
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