Verfahren zur Imprägnierung von elektroteehnischen Erzeugnissen. Es ist bekannt, Kabel und andere elektro technische Erzeugnisse in der Weise zu im prägnieren, dass die zu behandelnden Ob jekte zunächst einem Trocknungsprozess un terworfen und sodann mit. einer Imprägnie- rungsmasse behandelt werden, wobei die Masse vor und während des Imprägnierungs- vorganges unter Vakuum bezw. unter Luft abschluss gehalten wird.
Es hat sich nun gezeigt, dass dieses Ver fahren nicht hinreicht, wenn man hochwer tige Erzeugnisse herstellen will.
Gegentand der Erfindung ist ein Ver fahren zur Imprägnierung von elektrotechni schen Erzeugnissen, das darin besteht, dass die Imprägnierungsmasse vor dem Impräg- riervorgang einer mehrstufigen Vorbeha.nd- Irtng bei zunehmender Druckverminderung unterworfen wird, in der Weise, da.ss dieselbe innerhalb der Anlage einen geschlossenen Kreislauf vollzieht, so dass jede Zurückfüh rung nach einem unmittelbar vorher passier ten Behälter unmöglich wird.
Vorzugsweise wird die Imprägniermasse unmittelbar vor ihrer Einführung in das Im prägniergefäss einer letzten, besonders wirk samen Behandlung unterworfen, .die sich im Hochvakuum abspielt, während die vorher gehenden Stufen mit einem Vorvakuum ar beiten. Die Masse, welche in die Imprägnier gefässe gelangt, erfährt dabei ihre endgültige Bearbeitung erst unmittelbar vor ihrer Ein führung in die Gefässe, wodurch die Gefahr einer Entwertung der Masse durch Verun reinigung oder durch Anziehen von Luft oder Nasser auf ein Minimum beschränkt ist. Das Imprägniergefäss ist vorzugsweise gleich falls unter Hochvakuum gesetzt.
Sobald die Masse zur Imprägnierung ge braucht worden ist, besteht keine Sicherheit mehr dafür, dass sie noch die hochwertigen Eigenschaften aufweist, welche sie unmittel bar vor der Verwendung gehabt hat. Infolge dessen darf diese Masse nicht mehr nach dem vorhergehenden Apparat zurückgeführt wer den und zur Wiederverwendung gelangen. Sie wird vielmehr zweckmässig wieder an den Ausgangspunkt des Kreislaufes zurück geführt, worauf sie den Prozess neuerdings durchläuft. Nur auf diese Weise ist es mög lich, mit Sicherheit einen guten Erfolg zu erzielen.
Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich am besten anhand der Einrichtung er läutern, die als beispielsweise Anlage zur Ausführung des Verfahrens auf der Zeich nung dargestellt ist.
Mit 1 sind die Rohölfässer bezeichnet, aus denen das - 0l über einen Siebtrichter 2 in den Rohöltank 3 gefüllt wird. Eine Pumpe 11 befördert das<B>01</B> durch die Lei tung 10 nach dem Schnellmischer 4. Von dem Mischer, der durch die Leitungen 58 und 59 beheizt werden kann, gelangt die Im prägniermasse über einen Grobfilter 12 nach einem Rohmassetank 13. Dieser ist durch Leitung 19/20 über einen Massefänger 16 mit einer Vorvakuumpumpe 30 verbunden. Er besitzt ein Rührwerk 14 zum starken Um wälzen der Masse.
Damit die Entwässerung und die Entgasung der Flüssigkeit möglichst vollständig vor sich geht, ist es erforderlich, jedes Teilchen der Masse möglichst oft an die Oberfläche zu bringen, die dem Einfluss des Vakuums ausgesetzt ist. Das Rührwerk 14 ist derart ausgebildet, dass die Flüssigkeit vom Boden des Gefässes angehoben und in kräftigem Strahl nach oben geführt wird, so dass der ganze Inhalt des Behälters sich in ständigem Umlauf befindet, wobei jedes Teil eben der Masse an die Oberfläche gelangt..
Die Rohmasse wird in dem Tank 13, welcher durch die Leitungen 60 und 61 beheizbar ist, auf einer Temperatur gehalten, die unter 100 C liegt: zweckmässig ist es, die Tem peratur wesentlich unter<B>100</B> C zu halten*, infolge des Vakuums und der lebhaften Be wegung, die das Rührwerk 14 im Behälter 13 hervorruft, tritt die erste Entwässerung und Entgasung der Imprägniermasse ein.
Sobald beide Vorgänge genügend weit vorgeschritten sind, wird der Inhalt des Be hälters 1v über die Leitung 18 durch die Pumpe 21 in das Filter 17 gedrückt. Das Filter 17 ist von der Aussenluft vollständig abgeschlossen. Die Pumpe 21 erzeugt gegen das Filter hin einen Druck, der über Atmo sphärendruck liegt. Die Imprägniermasse, deren Entwässerung und Entgasung in dem Behälter 13 begonnen worden ist, wird somit unter erhöhtem Druck durch .das Filter 17 gepresst. Sie gelangt von da durch die Lei tung 23 nach einem Behälter 24, in welchem gleichfalls ein Rührwerk 25 arbeitet.
Der Behälter 24 stellt die zweite Stufe der Vorbeha.ndlung der Imprägniermasse dar. Mit Hilfe des Rührwerkes 25 wird die Masse in eine lebhafte Bewegung versetzt, welche sich in der gleichen Weise vollzieht, wie dies beim Rührwerk 14 des Behälters 13 be schrieben worden ist. Durch Rohr 27, den Massefänger 26 und die Leitung 28 ist die Verbindung mit der Vorvakuumpumpe 30 hergestellt. Der Behälter kann gleichfalls beheizt werden. In ihm setzt sich die Ent gasung und Entwässerung, welche bereits im Behälter 13 begonnen hat, fort.
Der Behäl ter 24 dient gleichzeitig als Vorratsbehälter für die nächste Stufe, in welcher die Im prägniermasse dem Hochvakuum und er höhter Temperatur unterworfen wird.
Die Vorvakuumpumpe 30 stellt eine Druckverminderung auf 40 bis 50 mm Queck silber her. Ein Oberflächenkondensator 32, welcher der Pumpe vorgeschaltet ist, hält kondensierbare Dämpfe vor dein Eindringen in die Pumpe zurück. Die abgesaugten Gase werden durch die Leitung 31 in die Atmo sphäre ausgestossen.
Aus dem Behälter 24 gelangt die Imprä gniermasse unter der Einwirkung der Pum pen 40 bezw. 41 nach dem Behälter 35, der die dritte Behandlungsstufe darstellt. In die sem Behälter herrscht Hochvakuum, welches die Pumpe 39 erzeugt. Behälter 35 ist über die Leitung 37, den t)ldampfkondensator 36 und Leitung 38 an die Hoehvakuumpumpe 39 angeschlossen. Die Pumpe erzeugt zweck mässig ein Vakuum von 1 mm Quecksilber.
In dem Behälter 35 wird mit einer Tem peratur gearbeitet, die über 100 C liegt. Der Behälter ist im Innern mit Einrichtun- gen ausgestattet, die erlauben, die Impräg niermasse in dünner Schicht über grosse Flächen auszubreiten. Diese Einrichtungen werden heisser gehalten als die eintretende Isoliermasse. Beispielsweise sind im Innern konisch angeordnete Flächen vorgesehen, die beheizt werden und das abfliessende Öl auf ihrer Oberfläche ausbreiten. Diese Massnahme ist deshalb zweckmässig, weil dadurch jede erbindung beweglicher Teile nach aussen und ihre Abdichtung gegenüber dem Hoch vakuum vermieden wird.
Durch Leitung 44 tritt das 01 in den obern Teil des Behälters ein, wird auf den Oberflächen gleichmässig in dünner Schicht verteilt und der Wirkung der erhöhten Temperatur bezw. des Hoch vakuums ausgesetzt. Auf diese Weise ist man in der Lage, der Imprägniermasse auch die letzten Spuren von Gas und Wasser voll- ständhr zu entziehen.
Damit eine Verunrei- nigun- dieser Imprägniermasse bezw. eine Wertverminderung durch Aufnahme von Luft und Wasser, herrührend aus möglichen Undichtheiten, vollständig vermieden wird, leitet man die Masse aus dem Unterteil des Gefässes, sobald sie dort ankommt, sofort den Imprä.gnierungsgefässen zu. Im Behälter 35 wird die Ansammlung eines Flüssigkeitsstan des dadurch verhindert, dass die absaugende Pumpe 40 bezw. 47. gegenüber der zuführen- d(-ri Pumpe auf Mehrleistung eingestellt wird.
Die derart vorbehandelte Masse gelangt somit sofort nach ihrer Fertigstellung in den Be hälter, in welchem die Imprägnierung statt finden soll, also entweder nach dem Gefäss 45 oder 46.
Zwischen dem Behälter 35 und der Hoch vakuumpumpe 39 einerseits, sowie zwischen den Imprägnierungsgefässen 45 und 46 in der ;deichartigen Pumpe 66 anderseits sind Ein r'chtungen zur Kondensation der Öldämpfe vorgesehen. In dem hohen Vakuum, unter welchem diese Behälter stehen, und bei der Temperatur, welche in ihnen herrscht, begin nen unter Umständen Öle zu destillieren. Es ist daher zweckmässig, unmittelbar hinter den Behältern für die Kondensation dieser Öl dämpfe zu sorgen, und diesem Zwecke die- neu die Apparate 36, 49 und 50. Sie sind einerseits mit den Kühlwasserleitungen 64 und 65, anderseits mit der Heizleitung 62 verbunden.
Die Öle, welche im Hochvakuum bei der Arbeitstemperatur destillieren, besit zen bei tieferen Temperaturen schon eine höhere Viskosität und laufen infolgedessen nur schwer aus den Kondensatoren ab. Es ist deshalb zweckmässig, die Kondensatoren von Zeit zu Zeit zu beheizen und zu diesem Zwecke ist die Leitung ss2 vorgesehen. Das Hochvakuum in den Imprägnierungsgefässen wird durch die Pumpe 66 erzeugt, die zweck mässig einen Druck von etwa 1 mm Queck silber herstellt. Die Verbindung der Pumpe 66 mit den Imprägniergefässen erfolgt durch Leitung 51. bezw. 52 und 47.
In ähnlicher jÄTeise kann durch die Leitungen 47 und 52 mit Hilfe der Leitung 53 die Vorvakuum- pumpe 30 an die Imprägniergefässe ange schlossen werden.
Die beiden Hochvakuumpumpen 39 und 66 sind an der Auspuffseite durch die Lei tungen 33 und 34 mit der Vorvakuumpumpe 30 in Verbindung gesetzt.
Öldämpfe kondensieren auch unter hohem Vakuum, wenn sie mit Kühlflächen in Be rührung gebracht werden. Diese Kondensa tion geschieht in den Öldampfkondensatoren 36, 49 und 50, welche am Anfang der Va kuumleitungen möglichst dicht an den Appa raten untergebracht werden. Andere Kon densate, zum Beispiel urasser, kondensieren unter hohem Vakuum nicht bei den zum Kondensieren gebräuchlichen Temperaturen. Zum Beispiel hat das gebrauchsfähige Kühl wasser Temperaturen zwischen + 5 und -f- 20 C, während Wasserdampf bei 1 mm Quecksilbersäule bei minus 20' C nieder schlägt.
Um die bei der Kompression schäd lichen Kondensate von den Pumpenzylindern fernzuhalten, ist hier eine dreistufige Eva kuierung vorgesehen. Das erforderliche Va kuum wird hier beispielsweise durch Kolben pumpen erzeugt. Die ersten beiden Stufen der Vakuumpumpen komprimieren die Luft und die Dämpfe auf einen Druck von etwa 40 mm _Q. S. Unter diesem Druck konden- siert zum Beispiel Wasserdampf bei einer Temperatur von<B>35'</B> C.
Werden die Zylin der der ersten beiden Stufen .der Vakuum pumpen auf einer Temperatur über<B>35'</B> C gehalten, was im Betrieb leicht möglich ist, da die Temperaturen in Gang befindlicher Pumpen ohnehin diese Höhe aufweisen, so haben die Dämpfe innerhalb der ersteren bei den Stufen keine Gelegenheit, zu kondensie ren (soweit es sich zum Beispiel um Wasser dampf handelt). In einem in die Leitung zwischen .der zweiten und dritten Stufe ein geschalteten Kondensator 32, in welchem die Temperatur gebräuchlichen Kühlwassers (-;- 5 bis + 20 C) aufrecht erhalten wird, kondensiert dagegen der grösste Teil der Dämpfe. Der Rest gelangt in den Zylinder der dritten Stufe (Pumpe 30).
Diese Pumpe ist eine einfache, gewöhnliche Pumpe, die billig ist und ein marktfähiges Erzeugnis darstellt und daher gegebenenfalls ohne grosse Kosten ausgewechselt werden kann, sofern die Kondensate beim Niederschlagen innerhalb des Zylinders nachteilige Wirkun gen in demselben oder dem Schieber ausüben sollten.
Das eigentliche Tränken (Imprägnieren) geht derart vor sich, da.ss die Gefässe, in wel che die zu imprägnierenden Erzeugnisse ein gelegt und die mit der Imprägniermasse be schickt werden, nach der Füllung durch eine der letzten Stufe nachgeschaltete Pumpe un ter Druck gesetzt werden.
Die Imprägniergefässe werden nach voll endeter Kühlung unter Normaldruck gesetzt. der die Masse in die freigelegten Poren der zu behandelnden Gegenstände hineindrückt. Man kann zu diesem Zwecke die Gefässe öff nen. Nach Erreichen des atmosphärischen Druckes wird unterhalb des Spiegels der Im prägniermasse das Vorvakuum der ersten Behandlungsstufe angelegt, wodurch die Masse durch die Leitung 48 wieder in den Kreislauf eintritt.
Die in den Nebenapparat 54 und 56 ab laufende Imprägniermasse wird durch die Leitungen 55 und 57 dem Behälter 13 als Ausgangspunkt des Masselaufes wieder zu geführt.
Man erkennt, dass in der Anlage ein voll ständiger Kreislauf eingehalten wird, in den auch die Abfallmassen einmünden.
Nach, vollendeter Kühlung der Impräg niergefässe werden dieselben, beispielsweise durch Offnung derselben, unter Normaldruck gesetzt.