DE3100863C2 - Leitungsabdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung von Leitungsdurchführungen zwischen druckbeaufschlagtem Raum und Atmosphäre, bestehend aus Elektrokabel, Leiteranschiußbolzen und Dichtungen bzw. isolierung, insbesondere für Elektromotoren bei stopfbuchslosen Umwälzpumpen.

Es sind allgemein Abdichtungen von Leitungsdurchführungen für Elektromotoren bekannt, z. B. als Stopfbuchsausführung (DE-PS 7 15 496. DE-AS 27 30 675, DE-GM 77 05 153). Bei diesen Durchführungen wird die Isolation bzw. Abdichtung zwischen zwei Räumen teils durch Isoliermaterial, teils durch O-Ringabdichtungen vorgenommen.

Bei stopfbuch>'osen Umwälzpumpen, vorzugsweise im Einsatz von Kernkraftwerken, ist eine Abdichtung zwischen dem druckbeaufschlagten Raum und der Atmosphäre erforderlich (sieh« Brennstoff — Wärme - Kraft 31 (1979), Nr. 4, April, Kapitel 4, Seite 176). Die Druckdifferenzen betragen hierbei ca. 110 bar. Die Isolationsstärken sind nach den erforderlichen Spannungen bzw. Strömen festzulegen. Dies bestimmt primär die Abmessung der Leitungsdurchführung sowie die Abmessung der Leiter. Die Leiter werden in den meisten Fällen mit dem entsprechenden Kabel verlötet, wobei die Isolierung mit Schrumpfschläuchen und Isolierbändern vorgenommen wird. Die Isolation zwischen der Durchführungswand und dem Leiter wird meist mit massiven Isolierbüchsen, z. B. aus Hartgummi oder Keramik, realisiert. Zusätzlich werden zur Abdichtung Elastomere — beispielsweise O-Ringe — verwendet. Diese Materialien sind temperaturmäßig für den Normalbetriebszustand ausgelegt.

Nachteiligerweise ist bei den bekannten Ausführun gen nicht sicher gewährleistet, daß bei schadhaften Isolierkörpern noch halbwegs ein ausreichend dichter Abschluß besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Leitungsdurchführungssystem so auszuführen, daß die nötigen Isolationswandstärken realisiert werden können und bei Überhitzung, d. h. bei Zerstörung der Isolatoren, ein noch möglichst dichter Abschluß zwischen dem druckbeaufschlagten Raum und der Atmosphäre trotz zerstörter Isolierkörper gewährleistet ist. Dies vor allem unter dem Aspekt, daß kein Primärmedium aus dem Reaktordruckgefäß nach außen treten kann und ein Kabelabriß vermieden wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Abdichtung für Leitungsdurchführungen der eingangs genannten Art, mit einem in die Isoliermasse zwischen druckbeaufschlagtem Raum und Atmosphäre eingebetteten und bei Zerstörung der Isolierung bzw. dauernd vom Innendruck nach außen auf eine Art Ventilsitz preßbaren, als Ventilkörper ausgebildeten Leiteranschlußbolzen, der durch seine geometrische Form die durch geschmolzene Isolierkörper frei werdende öffnung verschließt. Hierdurch entsteht ein Rückschlagventileffekt und es wird weitestgehend ein Austreten der unter Druck befindlichen Flüssigkeit verhindert. Desweiteren wird ein Überdruck im Kabelkasten vermieden.

Die Maßnahme nach der Erfindung sieht auch vor, daß der Abstand zwischen Konus und Metallauflage so ausgeführt ist, daß die Elastizität des Anschlußkabels ein Abreißen verhindert und die Projektionsfläche des Kabelquerschnittes durch die Isolierkörperaömessunijen so bemessen ist, daß eine Überbeanspruchung des Isolierkörpers im Konusbereich ausgeschlossen wird.

Die Fi g. 1 bis 5 veranschaulichen die Abdichtung für Leitungsdurchführungen nach der Erfindung mit der druckführenden Abschlußwand 1 zwischen druckbeaufschlagtem Raum und Atmosphäre, mit dem Leiteranschlu3büizen 2, einem Isoiaiionskörper 3 aus Hartgummi oder Keramik, einem Isolationskörper 4 aus Hartgummi, dem stromführenden Kabel 5 aus der Wicklung, einem Anschlagring 6 aus nichtmagnetischem Material und ferner mit zwei Lagen Isolierbändern 7,8 und einem Schrumpfschlauch 9 sowie einer Mutter 10 zum Vorspannen des Kabelanschlußbolzens 2 nebst einem O-Ring 11 zur Abdichtung zwischen Gehäusewand und Isolierkörper.

Der Anschlußbeizen 2 ist mit einer Schräge ausgeführt, die so bemessen ist, daß der maximale Durchmesser mit einem minimalen vorgegebenen Abstand für die Isolierung zur Gehäusewand respektive Anschlagring 6 realisiert werden kann. Anstatt der Schräge kann auch eine gerade Fläche — wie in Fig. 3 dargestellt — ausgeführt werden. Als Anschlag wird ein separater Ring 6 aus nichtmagnetischem Material vorgesehen, der an der Auflagesteile, wie die F i g. 4 und 5 zeigen, wahlweise mit einer entsprechenden Schräge oder einem Radius ausgeführt werden kann. Je nach Materialpaarung und Innendruck wird die entsprechende Auflageecke zwischen scharfkantig und Winkelschräge gewählt. Beim Versagen des Isolationskörpers 4 wird durch den Innendruck der Anschlußbolzen 2 gegen den Ring bzw. gegen die Ecke gedrückt und somit eine Selbstdichtung durch den Innendruck erreicht. Der lose eingelegte Anschlagring 6 kann nach erfolgter Demontage bei Zerstörung ausgetauscht werden. Grundsätzlich ist die Abdichtung auch ohne diesen separaten Ring ausführbar, wobei die Gehäusewand entsprechend dimensioniert werden muß.

Die hauptsächlichen Vorteile der Erfindung sind ein selbsldichtendes Leitungsdurchführungssystem bei Normalbetrieb und Störfällen, d. h. es tritt keine Flüssigkeit an die Atmosphäre, ein austauschbarer Sitz durch einen separaten Ring, der Einsatz von elastischen Isolierkörpern mit guter Isolationswirkung, die bei Überhitzung durch Störfälle die Abdichtung nicht beeinträchtigen sowie die Austauschmöglichkeit von Leiteranschlüssen und Auflageringen nach Havarien durch Auslöten und neu Einlöten eines massiven Leiters sowie durch Wechseln des Anschlagringes mit den entsprechenden Isolierkörpern, durch kurze axiale Bewegungen bzw. Elastizität der Elektrokabel innerhalb des Motors, die einen Abriß des Elektrokabels vermeiden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Abdichtung für Leitungsdurchführung zwischen druckbeaufschlagtem Raum und Atmosphäre, bestehend aus Elektrokabel, Leiteranschlußbolzen und Dichtungen bzw. Isolierung, insbesondere für Elektromotoren bei stopfbuchslosen Umwälzpumpen, gekennzeichnet durch einen in die Isoliermasse zwischen druckbeaufschlagtem Raum und Atmosphäre eingebetteten und bei Zerstörung der Isolierung bzw. dauernd vom Innendruck nach außen auf eine Art Ventilsitz preßbaren, als Ventilkörper ausgebildeten Leiteranschlußbolzen (2).

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