Gebiet der Erfindung
[0001] Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Verfahren zur Trocknung von Gut, wie
insbesondere von Feststoffisolationen eines elektrischen Geräts, nach dem Oberbegriff
von Patentanspruch 1. Die Erfindung betrifft zugleich auch eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
[0002] Bei dem Verfahren wird die Kondensationswärme eines in einem Verdampfer erzeugten
Solventdampfs zum raschen und schonenden Aufheizen des Guts ausgenutzt. Das Trocknungsgut
umfasst im allgemeinen die Feststoffisolationen eines elektrischen Gerätes, etwa eines
Leistungstransformators. Das Gerät oder zumindest dessen die Feststoffisolationen
enthaltendes Aktivteil sind in einem auf Unterdruck gehaltenen Vakuumbehälter, beispielsweise
einem Autoklaven, angeordnet. Beim Aufheizen aus den Feststoffisolationen austretendes
Wasser wird in Form eines Solvent- und Wasserdampf enthaltenden Mischdampfs zusammen
mit nicht zu vermeidender Leckluft einer Kondensations- und Trennvorrichtung zugeführt,
in der das kondensierte Wasser vom Solvent getrennt und die Leckluft mit einer Vakuumpumpe
abgesaugt wird. Gegebenfalls vorhandenes Isolieröl und/oder Verunreinigungen werden
durch Destillation aus dem Solvent entfernt. Bei der Ausführung dieses sogenannten
Vapour-Phase-Verfahrens fallen folgende Prozess-Schritte an:
- Beladen des Autoklaven mit Gut,
- Evakuieren des beladenen Autoklaven,
- Aufheizen des beladenen Autoklaven mit kondensierendem Solventdampf und gegebenenfalls
zusätzlich mit der Autoklavheizung, um den überwiegenden Teil des Wasser sowie des
gegebenenfalls vorhandenen Isolieröls und der Verunreinigungen aus dem Gut zu entfernen,
- Durchführen von Zwischendrucksenkungen im Autoklaven, um während des Aufheizens ausgewaschenes
Isolieröl abzudestillieren und um in besonders schneller und schonender Weise die
vorgenannten Substanzen zu entfernen,
- Anlegen von Feinvakuum bei eingeschalteter Autoklavheizung an den Autoklaven, um noch
vorhanden Restsubstanzen aus den Feststoffisolationen zu entfernen, und
- Belüften und Entladen des Autoklaven.
Stand der Technik
[0003] Das Verfahren der eingangs erwähnten Art ist DE 30 14 831 A entnehmbar. Eine in diesem
Stand der Technik beschriebene, nach dem Vapour-Phase-Verfahren arbeitende Trocknungsvorrichtung
für isolierölgetränkte Isolierungen weist einen die zu trocknenden Isolierungen aufnehmenden
evakuierbaren Autoklaven auf, in dem ein Kaskadenverdampfer angeordnet ist. Dieser
Kaskadenverdampfer ist im wesentlichen vertikal ausgerichtet und enthält einen von
einer Platte und einer Trennwand begrenzten Strömungskanal. An der Platte sind Heizschlangen
und Leitbleche angeordnet. Dem Kaskadenverdampfer wird mittels einer Pumpe Solvent
zugeführt, welches in einem ausserhalb des Autoklaven angeordneten Vorwärmer erwärmt
wurde. Das vorgewärmte Solvent rieselt unter Mitwirkung der Leitbleche längs der Platte
von oben nach unten. Hierbei verdampft das Solvent an den Heizschlangen. Der sich
bildende Solventdampf strömt aufgrund von Kaminwirkung im Strömungskanal vertikal
nach oben und wird über einen Dampfeintritt in den die Isolierungen enthaltenden Nutzraum
des Autoklaven geführt.
[0004] Ein weiteres Trocknungsverfahren wurde in den USA durch die Firmen "General Electric"
und "Westinghouse" ab ca. 1960 appliziert. Dabei wurde das Solvent in einem ausserhalb
des Autoklaven liegenden Solventerhitzer aufgeheizt und in den unter Vakuum stehenden
Autoklaven eingeführt und dabei verdampft, wie im Buch "A Guide to Transformer Maintenance"
von S.D.Meyers, J.J.Kelly, P.H.Parish, S.496 (Transformer Maintenance Institute, Division,
S.D.Myers, Inc. Akron Ohio, 1981) erwähnt. Hierbei wird das Solvent wesentlich über
die Trocknungstemperatur aufgeheizt, da dem Solvent Verdampfungswärme entzogen wird
und sich dabei abkühlt. Eine genaue Temperaturkontrolle des Solventdampfs ist schwierig,
da diverse Faktoren wie Druck und Temperatur im Autoklaven die Verdampfungsrate und
somit auch die Solventdampftemperatur beeinflussen.
[0005] Das vorgenannte Trockenverfahren ist auch beschrieben in US 2002/0184784 A1. Bei
diesem Stand der Technik wird Heizflüssigkeit in der flüssigen Phase belassend ausserhalb
eines Trockengut enthaltenden Vakuumgefässes erhitzt. Nachfolgend wird die erhitzte
Heizflüssigkeit am oder im Vakuumgefäss verdampft.
[0006] In der Firmenschrift P.K.Gmeiner "Modern vapour drying processes and plants", Februar
1992, Micafil Vakuumtechnik AG, Zürich MTV/E 0293000/22 sind nach der Vapour-Phase-Methode
arbeitende Solventdampftrocknungsanlagen mit separaten, ausserhalb oder innerhalb
eines Autoklaven liegenden Solventverdampfern beschrieben. Alle die zur Ausführung
der beschriebenen Verfahren eingesetzten Vorrichtungen, bedingen eine Autoklavheizung
und zusätzlich einen Verdampfer mit einer komplexen Temperatursteuerung zur Regelung
des Solventdampfs mit hoher Genauigkeit zu regulieren.
[0007] Die Trocknung von Transformatoren im eigenen Gehäuse statt in einem als Autoklav
ausgeführten vakuumfesten Behälter wird seit ca.1975 appliziert. Dabei wird das Solvent
in einem ausserhalb des Transformators liegendem Solventverdampfer verdampft und über
grosse und lange flexible Leitungen in das evakuierte Transformatorgehäuse gebracht,
wie dies in der Firmenschrift G.Oesch, H.Schatzl, "Die Solventdampftrocknung von Leistungstransformatoren"
August 1976, Micafil AG, 8048 Zürich/Schweiz (Bestell-Nr. MNV 46/1 d) beschrieben
ist.
Darstellung der Erfindung
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Energieverbrauch und
die Durchlaufzeit des Verfahrens der eingangs genannten Art zu reduzieren und zugleich
Vorrichtungen anzugeben, welche in besonders vorteilhafter Weise zur Durchführung
dieses Verfahren geeignet sind.
[0009] Beim erfindungsgemässen Verfahren wird das in den Vakuumbehälter geführte und erwärmte
Solvent in einen nach Art einer Venturidüse ausgebildeten Strömungskanal eingespritzt.
Dabei wird ein überwiegend Solventdampf enthaltender und durch eine Engstelle des
Strömungskanal geführter Strahl gebildet, welcher sich infolge Saugwirkung intensiv
mit einem bereits im Vakuumbehälter vorhandenen Anteil an Solventdampf mischt. Je
nach Anteil und oder Menge an zugemischtem Mischdampf, sowie nach Menge des eingespritzten
heissen Solvents kann die Temperatur des aus dem Strömungskanal tretenden Solventdampfes
sehr genau gesteuert werden. Zugleich ist durch die durch den Strahl angeregte Strömung
eine optimale Umwälzung und Turbulenz des Solventdampfes im Vakuumbehälter sichergestellt.
Hierdurch werden die zum Aufheizen des Trocknungsguts benötigte Energiemenge und die
Aufheizzeit stark reduziert. Die Reduktion der Aufheizzeit ist vor allem auch dadurch
bedingt, dass durch starkes während der gesamten Aufheizphase praktisch konstantes
Einspritzen von aufgeheiztem Solvent in den Strömungskanal eine grosse Umwälzmenge
an Solventdampf und somit eine hohe Solventdampfgeschwindigkeit auch gegen Ende der
Aufheizphase im Vakuumbehälter erhalten bleibt. Trotz des geringen Energieverbrauchs
und der kurzen Durchlaufzeit benötigt das Verfahren über die bei herkömmlichen Verfahren
notwendigen Komponenten hinaus keine aufwendigen Zusatzkomponenten.
[0010] Eine besonders kurze Durchlaufzeit wird erreicht, wenn das erwärmte Solvent in einen
durch die Venturidüse geführten Solventdampfstrom eingespritzt wird. Infolge der Jetwirkung
des eingespritzten Solvents werden die Geschwindigkeit und die Turbulenzen des in
der Venturidüse geführten Solventdampfstroms wesentlich erhöht. Hieraus resultieren
eine hohe Geschwindigkeit und eine gute Turbulenz des im Vakuumbehälter zirkulierenden
Solventdampfes und wird dementsprechend die Trockenzeit stark verringert. Die erhöhte
Solventdampfgeschwindigkeit wird infolge der Jetwirkung ebenfalls gegen Ende der Aufheizphase
aufrechterhalten, was eine kürzere Aufheizzeit im oberen Temperaturbereich und eine
noch kleinere Temperaturdifferenz über das Trocknungsobjekt sicherstellt, wodurch
die Güte der Trocknung erheblich verbessert wird.
[0011] Vorteilhafterweise wird der vorgenannte in der Venturidüse geführte Solventdampfstrom
in einem im Vakuumbehälter angeordneten Verdampfer erzeugt, da dann nämlich durch
die Jetwirkung des eingespritzten Solvents der vom Verdampfer erzeugte Solventdampf
rasch vom Verdampfer weggesaugt wird, was zu kleinerem Druckverlust in diesem Verdampfer
und somit zu erhöhter Effizienz führt.
[0012] Der Solventdampfstrom kann auch in einem ausserhalb des Vakuumbehälters angeordneten
Verdampfer erzeugt und durch die Wand ins Innere des Vakuumbehälters geführt werden.
Infolge der Jetwirkung wird dann der Solventdampf besser aus einer in den Vakuumbehälter
geführten Solventdampfleitung abgesaugt, was zu kleinerem Druckverlust zwischen externem
Verdampfer und Vakuumbehälter und somit ebenfalls zu erhöhter Effizienz führt.
[0013] Mit Vorteil wird das erwärmte Solvent an der Engstelle der Venturidüse in den Strömungskanal
eingespritzt. An der Engstelle weist das in den Strömungskanal eingespritzte Solvent
besonders hohe Geschwindigkeit auf. Diese hohe Geschwindigkeit ruft einen grossen
Unterdruck und damit eine starke Jet-Wirkung hervor, d.h. ein besonders starkes Einsaugen
eines im Vakuumbehälter beim Aufheizen des Trocknungsguts gebildeten Mischdampfstroms
aus Solvent- und Wasserdampf in das eingespritzte Solvent.
[0014] Durch Veränderung von Zuström- und/oder Abströmquerschnitt des Strömungskanals kann
auch das Mischungsverhältnis von eingespritztem heissem Solvent zu dem im Vakuumbehälter
bereits strömenden Mischdampf verändert werden. Es kann damit auch die Temperatur
des aus dem Strömungskanal tretenden Solventdampfstroms mit grosser Geschwindigkeit
und guter Genauigkeit gesteuert werden.
[0015] Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich durch einen besonders hohen Wirkungsgrad
aus, wenn in den im Inneren des Vakuumbehälters geführten Mischdampfstrom kaltes Solvent
eingespritzt wird. Durch Einspritzen von kaltem Solvent, etwa in einen im Vakuumbehälter
angeordneten Kondensationsraums, wird ein Teil des im Mischdampf vorhandenen Solventdampfs
durch Jet-Wirkung angesaugt und kondensiert. Dadurch steigt der Anteil des Wasserdampfes
im Kondensationsraum an und demzufolge muss weniger Solventdampf in einem ausserhalb
des Vakuumbehälters liegenden Kondensator als Kondensat abgeschieden werden, wodurch
der Energiebedarf des Verfahrens zusätzlich reduziert wird. Wird das kalte Solvent
in Strömungsrichtung in den Mischdampfstrom eingespritzt, so wird wegen der Strahlwirkung
der Mischdampf stark angesaugt und infolge intensiver Mischung eine hohe Wärmerekuperation
durch Aufheizen des eingespritzten kalten Solvents erreicht.
[0016] Eine weitere Verringerung des Energiebedarfs des erfindungemässen Verfahrens wird
dadurch erreicht, dass der Mischdampfstrom aus dem Vakuumbehälter geführt und ausserhalb
des Behälters in zwei oder mehr Stufen kondensiert wird, und dass mit der in einer
ersten der Stufen beim Kondensieren von Mischdampf abgegebenen Kondensationswärme
Heizluft erwärmt wird.
[0017] Bei einer zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in einfacher und wirtschaftlicher
Weise geeigneten Vorrichtung, welche neben dem Vakuumbehälter auch einen Solventdampferzeuger
und eine Vorrichtung zum Kondensieren des Mischdampfstroms aufweist, enthält der Solventdampferzeuger
einen im Inneren des Vakuumbehälters angeordneten und nach Art einer Venturidüse ausgebildeten
Strömungskanal sowie eine in den Strömungskanal geführte Vorrichtung zum Einspritzen
von erwärmtem Solvent in den Strömungskanal. Durch eine besonders gute Wirkungsweise
zeichnet sich diese Vorrichtung dann aus, wenn die Einspritzvorrichtung an der Engstelle
der Venturidüse in den Strömungskanal mündet. Besonders zweckmässige Ausbildungen
der Einspritzvorrichtung enthalten einen mit Einspritzöffnungen in den Strömungskanal
mündenden Solventverteilkanal und/oder mindestens eine im Inneren des Strömungskanals
gehaltene Einspritzdüse.
[0018] Heizenergie kann eingespart und damit der Wirkungsgrad des Verfahrens weiter verbessert
werden, wenn die zum Heizen des Vakuumbehälters vorgesehene Heizvorrichtung als Durchlauferhitzer
für das Solvent ausgeführt ist.
[0019] Eine einfache Regelung von Temperatur und Mischungsverhältnis des aus dem Strömungskanal
austretenden Solventdampfs kann dadurch erreicht werden, dass ein den Strömungskanal
begrenzendes Richtblech unter Veränderung des Zuströmund/oder Abströmquerschnitts
des Strömungskanals verstellbar ausgebildet ist.
[0020] Viel Heizenergie wird dadurch eingespart, dass im Vakuumbehälter ein mindestens eine
Einspritzdüse für kaltes Solvent aufnehmender und vom Mischgas durchströmter Kondensationsraum
der Kondensationsvorrichtung angeordnet ist. Mit Vorteil ist dieser Kondensationsraum
als Strömungskanal für das Mischgas ausgebildet und weist einströmseitig ein als Zuströmkanal
einer Venturidüse wirkendes Blech auf und/oder ein Abflussblech und/oder abströmseitig
ein Umlenkblech.
[0021] Die benötigte Heizenergie wird zusätzlich dadurch verringert, dass die Kondensationsvorrichtung
einen ausserhalb des Vakuumbehälters angeordneten, luftgekühlten Kondensator zur Erzeugung
von Heizluft aufweist.
[0022] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Trocknungsvorrichtung
ist der Vakuumbehälter als Gehäuse eines Transformators ausgeführt und in einem vorzugsweise
mit Luft heizbaren Wärmeisolierhaus angeordnet.
Beschreibung der Zeichnung
[0023] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Hierbei zeigt:
- Fig.1
- eine Trocknungsvorrichtung nach der Erfindung, enthaltend einen geschnitten dargestellten,
Feststoffisolationen eines Transformators als Trocknungsgut aufnehmenden Vakuumbehälter,
einen Solventdampferzeuger zum Aufheizen, Zuführen und Verteilen von Solvent und zum
Erzeugen von Solventdampf und einen Vorrichtung zum Kondensieren von Solventdampf,
- Fig.2
- eine erste Ausführungsform des in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 enthaltenen
Solventdampferzeugers,
- Fig.3
- eine zweite Ausführungsform des in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 enthaltenen
Solventdampferzeugers,
- Fig.4
- eine erste Ausführungsform der in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 enthaltenen
Kondensationsvorrichtung,
- Fig.5
- eine zweite Ausführungsform der in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 enthaltenen
Kondensationsvorrichtung,
- Fig.6
- eine abgewandelte Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1, bei der der
Vakuumbehälter vom Gehäuse eines Transformators gebildet ist,
- Fig.7
- eine Ausführungsform des in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.6 enthaltenen Solventdampferzeugers,
- Fig.8
- eine erste Ausführungsform der in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.6 enthaltenen
Kondensationsvorrichtung,
- Fig.9
- eine zweite Ausführungsform der in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.6 enthaltenen
Kondensationsvorrichtung,
- Fig.10
- eine abgewandelte Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1, bei der im
Vakuumbehälter zusätzlich ein weiterer Solventverdampfer angeordnet ist, und
- Fig.11
- eine abgewandelte Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1, bei der dem
Vakuumbehälter Solventverdampf zuführbar ist, der ausserhalb des Vakuumbehälters erzeugt
werden kann.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0024] In allen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen auch gleichwirkende Teile. Die
in den Figuren dargestellten Trocknungsvorrichtungen dienen dem Trocknen von Gut,
insbesondere der Feststoffisolationen eines oder mehrerer elektrischer Geräte sowie
dem Entfernen von möglicherweise in den Isolationen vorhandenem Isolieröl. Die Trocknungsvorrichtung
nach Fig.1 enthält einen vakuumdicht ausgeführten Behälter 1, welcher mit einem Feststoffisolationen
enthaltenden elektrischen Gerät, beispielsweise einem Transformator, oder - wie dargestellt
- auch nur mit dessen die Feststoffisolationen enthaltendem Aktivteil 1.1 beladen
ist. Der Vakuumbehälter 1 kann mit Hilfe von Heizrohren 2 beheizt werden. Die Heizenergie
wird in einem Wärmeerzeuger 3 auf einen in den Rohren 2 fliessenden Wärmeträger zum
Heizen des Vakuumbehälters 1 übertragen. Die Heizrohre 2 sind von einem Doppelmantel
umgeben und bilden zusammen mit dem Mantel einen Solventerhitzer 4 eines Solventdampferzeugers.
Im Solventerhitzer wird kaltes Solvent erhitzt. Das Solvent ist im allgemeinen ein
Leichtöl mit einem wesentlich höheren Siedepunkt als Wasser und einem wesentlich niedrigeren
Siedepunkt als ein gegebenenfalls in den Feststoffisolationen vorhandenes Isolieröl.
Das erhitzte Solvent wird über eine in Fig.1 nicht bezeichnete Solventverbindungsleitung
in einen innerhalb des Vakuumbehälters 1 liegenden, gegebenenfalls rohrförmig ausgebildeten,
Solventverteilkanal 5 des Solventdampferzeugers geführt. Der Solventverteilkanal 5
kann mit Vorteil als freiliegendes Rohr mit Einspritzöffnungen und oder Einspritzdüsen
ausgebildet werden. Dadurch wird eine kostengünstige Vorrichtung erreicht. Der Solventverteilkanal
5 weist Einspritzöffnungen oder Einspritzdüsen für das Solvent auf. Im Bereich der
Einspritzöffnungen liegt der engste Querschnitt eines nach Art einer Venturidüse ausgeführten
Strömungskanals 5.2, welcher durch ein geeignet gebogenes Richtblech 6, eine Aussenwand
des Solventverteilkanals 5 und die Wand des Vakuumbehälters 1 gebildet wird. Das Richtblech
6 kann durch Drehen und/oder Verschieben in seiner Lage verändert werden. Dadurch
lassen sich der stromauf der Düsenengstelle der Venturidüse befindliche Zuströmquerschnitt
und der stromab der Düsenengstelle befindliche Abströmquerschnitt des Strömungskanals
5.2 vergrössern oder verkleinern. Der Vakuumbehälter 1 weist unten in seinem Boden
eine in einen Ablaufbehälter 7 einmündende Ablauföffnung für kondensiertes Solvent
auf sowie für gegebenenfalls vom Solvent aus den Feststoffisolationen ausgewaschenes
Isolieröl. Im Ablaufbehälter 7 ist ein als Schalter ausgeführter Füllstandsindikator
7.1 angeordnet. Der Ablaufbehälter 7 ist via Absperrventil 20.1 mit einer Förderpumpe
8 verbunden. Der Austritt der Förderpumpe 8 ist via Absperrventil 20.3 mit dem Solventerhitzer
4 verbunden oder alternativ via Absperrventil 20.6 mit einem Solventvorratstank 9
oder via Absperrventil 20.7 mit einem Öltank 19 zur Aufnahme des gegebenenfalls vorhandenen
Isolieröls, welches beim Trocknen des Trocknungsgutes 1.1 durch das Solvent aus den
Feststoffisolationen herausgelöst und nachfolgend durch Destillation vom Solvent abgetrennt
wurde.
[0025] Gegenüber dem Strömungskanal 5.2 ist im Vakuumbehälter 1 eine Kondensationsvorrichtung
angeordnet mit einem Kondensationsraum 10 zur Wärmerekuperation, einem Leitblech 10.1,
Umlenkblechen 10.2 und Einspritzdüsen 11. Der Kondensationsraum 10 ist nach unten
zum Inneren des Vakuumbehälters 1 hin geöffnet und weist an seinem oberen Ende eine
durch die Wand des Behälters 1 geführte Austrittsöffnung 10.3 auf, welche über eine
Mischdampfleitung 15 und ein Dampfabsperrventil 20 zu einem Mischdampfkondensator
16 führt. Der Mischdampfkondensator 16 weist zwei Ausgänge auf, von denen einer mit
einer Vakuumanlage 18 und der andere über ein Absperrventil 21 mit einem Trennbehälter
17 verbunden ist. Der Trennbehälter 17 weist zwei Ausgänge auf, von denen einer auf
ein der Entnahme von Wasser dienendes Ablassventil 22 wirkt und der andere mit dem
Eingang einer Solventförderpumpe 8.1 verbunden ist, deren Ausgang wahlweise über ein
Absperrventil 20.5 zu den Einspritzdüsen 11, oder über Absperrventile 20.4 und 20.6
zum Solventvorratstank 9 führt.
[0026] Der Aufbau zweier Ausführungsformen des in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 vorgesehenen
Solventdampferzeugers ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Bei der Ausführungsform
nach Fig.2 weist der Solventerhitzer 4 des Solventdampferzeugers vertikal ausgerichtete
Heizrohre 2 auf. Ersichtlich wird das kalte Solvent mit Hilfe einer Zuführleitung
4.2 am unteren Ende in den Solventerhitzer 4 geführt und dort erwärmt. Am oberen Ende
des Solventerhitzers 4 wird erwärmtes Solvent über die die vorstehend bereits genannte
und nun mit dem Bezugszeichen 4.1 gekennzeichnete Solventverbindungsleitung durch
die Wand des Vakuumbehälters 1 in den im Behälterinneren angeordneten Solventverteilkanal
5 geführt. Durch die vorstehend bereits genannten und nun mit dem Bezugszeichen 5.1
gekennzeichneten Einspritzöffnungen kann das erwärmte Solvent als intensive Solventströmung
5.3 aus dem Solventverteilkanal 5 in den Strömungskanal 5.2 austreten und sich dort
mit einem Solvent- und Wasserdampf enthaltendem Mischdampf aus dem Behälterinneren
zu einem überwiegend Solventdampf enthaltenden Dampf 5.4 vereinigen. Der Strömungskanal
5.2 kann sich über die gesamte Länge und/oder Breite einer Wand des Behälters erstrecken
und gegebenenfalls auch aus mehreren kurzen Abschnitten bestehen. Ist der Solventverteilkanal
als freiliegendes Rohr mit Einspritzöffnungen oder Einspritzdüsen ausgebildet, so
wird durch das aus dem Verteilrohr austretende, expandierende und zum Teil verdampfende
Solvent, der Mischdampf im Strömungskanal beidseitig am Verteilrohr vorbei angesogen.
[0027] Bei der Ausführungsform des Solventdampferzeugers nach Fig.3 sind im Unterschied
zur Ausführungsform nach Fig.2 die Heizrohre 2 des Solventerhitzers 4 vorwiegend horizontal
ausgerichtet und ist das den Strömungskanal 5.2 begrenzende Richtblech 6 drehbar ausgebildet.
Die Drehung des Richtblechs 6 kann durch eine mechanische Einstellvorrichtung 6.2
erreicht werden, welche über ein Hebelgetriebe auf das an einem Punkt 6.1 drehbar
gelagerte Richtblech 6 wirkt. Hierbei kann das Richtblech zwischen zwei Positionen
5.5 resp. 5.6 gedreht werden, in denen der Strömungkanal 5.2 bei nahezu unverändertem
Querschnitt der Düsenengstelle maximalen Zuströmquerschnitt für den aus dem Vakuumbehälter
1 eingesaugten vorgenannten Mischdampf und minimalen Abströmquerschnitt für die Mischdampf
enthaltende Solventströmung 5.4 aufweist (Position 5.5) bzw. minimalen Zuströmquerschnitt
für den zuströmenden Mischdampf und maximalen Abströmquerschnitt für die Mischdampf
enthaltende Solventströmung 5.4 (Position 5.6). Es können so je nach Position des
Richtblechs 6 und damit Bemessung des Strömungskanals 5.2 der Anteil des Mischdampfes
im Strömungskanal 5.2 wie auch die Temperatur der aus dem Strömungskanal 5.2 austretenden
Solventdampfströmung 5.4 eingestellt werden.
[0028] Der Aufbau zweier Ausführungsformen der in der Trocknungsvorrichtung nach Fig.1 enthaltenen
Kondensationsvorrichtung ist aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich. Bei der Ausführungsform
nach Fig.4 wird kaltes Solvent 14 über eine mit dem Absperrventil 20.5 verbundene
Solventleitung 14.3 an die Einspritzdüsen 11 geführt und in Gegenrichtung zu einem
von unten in den Kondensationsraum 10 tretenden, Solvent- und Wasserdampf enthaltenden
Mischdampfstrom 13 eingespritzt. Dies führt zu einer vorteilhaften intensiven Durchwirbelung
des eingespritzten kalten Solvents 14 mit dem in den Kondensationsraum 10 eingesaugten
Mischdampfstrom 13. Hierdurch wird die Kondensation von Solventdampf 14.1 aus dem
Mischdampfstrom 13 am eingespritzten kalten Solvent 14 optimiert. Das eingespritzte
Solvent 14 und der kondensierte Solventdampf 14.1 fliessen zum Ablaufgefäss 7 und
werden mit der Förderpumpe 8 abgepumpt, während verbleibender Mischdampf 14.2 aus
dem Mischdampfstrom 13 über die Mischdampfleitung 15 aus dem Kondensationsraum 10
entfernt und zu einem Mischdampfkondensator 16 geführt wird.
[0029] Bei der Ausführungsform nach Fig.5 wird kaltes Solvent 14 über die Einspritzdüsen
11, 11.1 in gleicher Richtung wie der Mischdampfstrom 13 in letzteren eingespritzt.
Dadurch und durch ein am Eintritt des Kondensationsraums 10 angebrachtes und die Einströmseite
einer Düse begrenzendes Richtblech 12 wird eine starke Strömung hervorgerufen, welche
den Mischdampf als Stroms 13 aus dem Inneren des Vakuumbehälters 1 in den Kondensationsraum
10 einsaugt. Infolge der gleichen Strömungsrichtung von kaltem Solvent 14 und Mischdampf
13 wird die Kondensationsstrecke etwas verlängert. Vor der Austrittsöffnung 10.3 ist
mindestens ein Umlenkblech 10.2 angebracht, damit allfällige Solventtropfen abgeschieden
werden.
[0030] Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Mit der Vakuumanlage 18 werden der Vakuumbehälter 1, der Mischdampfkondensator 16
und der Trennbehälter 17 evakuiert. Zugleich wird vom Solventvorratstank 9 Solvent
über die Absperrventile 20.6 und 20.3 und den Solventerhitzer 4 in den Vakuumbehälter
1 eingezogen bis der Füllstandsindikator 7.1 überflutet ist. In der nun folgenden
Aufheizphase wird das im Vakuumbehälter 1 vorhandene Solvent mit der Förderpumpe 8
umgewälzt und im Solventerhitzer 4 auf eine etwas oberhalb einer vorgegebenen Trocknungstemperatur
liegende Temperatur erhitzt. Das erhitzte Solvent befindet sich beim Erhitzen auf
Normal- oder gegebenenfalls auch auf höherem Druck. Beim Austritt des Solvents aus
den Einspritzöffnungen 5.1 des Solventverteilkanals 5 sinkt der Druck im Solvent 5.3
stark ab und verdampft ein Teil des erhitzten Solvents unter gleichzeitiger Abkühlung
um den Betrag seiner Verdampfungswärme. Der so entstehende Solventdampf 5.4 kondensiert
am Aktivteil und erwärmt dieses unter gleichzeitiger Verdampfung des in den Feststoffisolationen
enthaltenen Wassers, was zur Bildung des Solvent- und Wasserdampf enthaltenden Mischdampfes
im Vakuumbehälter 1 führt. Im Vakuumbehälter 1 anfallendes und gegebenenfalls Isolieröl
enthaltendes Solventkondensat wird mit der Förderpumpe 8 via Solventerhitzer 4 zur
Verdampfung wieder dem Solventverteilkanal 5 zugeführt. Das Solvent 5.3 wird mit Vorteil
an der Düsenengstelle über die Einspritzöffnungen 5.1 in den Strömungskanal 5.2 eingespritzt.
Es entstehen so eine besonders hohe Strömungsgeschwindigkeit und ein dementsprechend
grosser Unterdruck. Dies führt zu einer Jet-Wirkung, durch die der im Vakuumbehälter
1 vorhandene Mischdampf in den Strömungskanal 5.2 eingesaugt wird. Der eingesaugte
Mischdampf mischt sich mit dem eingespritzten Solvent 5.3 und dem beim Einspritzen
gebildeten Solventdampf 5.4. Dies erzeugt den vorteilhaften Effekt, dass einerseits
eine schnelle und genaue Temperaturkontrolle des in den Vakuumbehälter 1 eintretenden
Solventdampfs 5.4 erreicht wird, und dass andererseits durch Einsaugen des Mischdampfs
in den Strömungskanal 5.2 der Mischdampf mit erhöhter Geschwindigkeit turbulent im
Vakuumbehälter 1 umgewälzt wird, wodurch die Aufheizung des elektrischen Trocknungsguts
1.1 wesentlich beschleunigt wird.
[0031] Falls die Isolationen des elektrischen Trocknungsgutes 1.1 Isolieröl enthalten, wird
dieses vom kondensierenden Solvent ausgewaschen und vermischt sich mit dem Solvent
zu einem Solvent/Ölgemisch. Der Ölanteil wird im Solventdampferzeuger nicht verdampft.
Daher steigt bei kontinuierlicher Entnahme von Mischdampf aus dem Vakuumbehälter 1
und Kondensation des entnommenen Mischdampfs im Mischdampfkondensator 16 der Ölanteil
im Vakuumbehälter 1 stetig solange an bis praktisch nur noch reines Öl vorliegt. Dieses
Öl wird mit der Förderpumpe 8 via Absperrventil 20.7 in den Öltank 19 gebracht. Danach
wird über den Solventerhitzer 4 wieder Solvent in den Vakuumbehälter 1 eingezogen
und in vorgängig erwähnter Weise verdampft.
[0032] Den Einspritzdüsen 11, 11.1 wird das im Trennbehälter 17 gelagerte kalte Solvent
mit der Förderpumpe 8.1 via Absperrventil 20.5 zugeführt und in den Kondensationsraum
10 eingespritzt. An der grossen Oberfläche des eingespritzten kalten Solvents 14 kondensiert
die Solventdampfkomponente von in den Kondensationsraum 10 eingesaugtem Mischdampf
13 unter Bildung des kondensierten Solvents 14.1. Hierdurch kann sich in vorteilhafter
Weise Wasserdampf im Kondensationsraum 10 anreichern. Es wird somit weniger Solventdampf
zum Mischdampfkondensator 16 geführt. Es wird so Energie eingespart, welche zum einen
zum Erwärmen des Solvents und zum anderen zum Kühlen des Mischdampfkondensators 16
benötigt wird. Das eingespritzte Solvent und der kondensierte Solventdampf fliessen
über den Ablaufbehälter 7 zur Förderpumpe 8 und werden via Absperrventil 20.3 dem
Solventerhitzer 4 zugeführt.
[0033] Der im Kondensationsraum 10 mit Wasserdampf angereicherte Solventdampf wird durch
das Dampfabsperrventil 20 geregelt dem Mischdampfkondensator 16 zugeführt und kondensiert.
Hierbei anfallende Leckluft wird mit der Vakuumanlage 18 abgepumpt. Das Solvent und
Wasser enthaltende Kondensat wird sodann mittels Sedimentation im Trennbehälter 17
getrennt und das Solvent mit der Pumpe 8.1 via Absperrventil 20.5 wieder den Einspritzdüsen
11, 11.1 zugeführt.
[0034] Sobald das Trocknungsgut 1.1 auf eine Temperatur aufgeheizt ist, die ausreicht zur
Trocknung der Feststoffisolation resp. zum Auswaschen von gegebenenfalls vorhandenem
Isolieröl, wird die Förderpumpe 8 abgeschaltet und das Dampfabsperrventil 20 voll
geöffnet. Mittels Kondensation von Solvent und Wasserdampf im Mischdampfkondensator
16 wird der Druck im Vakuumbehälter 1 abgesenkt und gleichzeitig das im Trennbehälter
17 anfallende Solventkondensat mit der Förderpumpe 8.1 über die Ventile 20.4, 20.6
dem Solventvorratstank 9 zugeführt.
[0035] Nach Absenken des Drucks im Vakuumbehälter 1 auf so tiefe Werte, dass keine Kondensation
von Wasser und nur noch minimale Kondensation von Solvent im Mischdampfkondensator
16 anfällt, wird das Absperrventil 21 geschlossen und der Druck im Vakuumbehälter
1 mit der Vakuumpumpe 18 für einen bestimmten Zeitraum auf geringe Vakuumwerte abgesenkt.
Hierbei werden noch vorhandenes restliches Wasser sowie möglicherweise vorhandene
Verunreinigungen durch Kondensation entfernt. Nach Beendigung dieser sogenannten Feinvakuumphase
wird der Vakuumbehälter 1 belüftet und wird sodann das getrocknete Gut 1.1 dem Vakuumbehälter
1 entnommen.
[0036] Bei der Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung nach Fig. 6 ist der Vakuumbehälter
1 als Gehäuse eines Transformators ausgebildet, welches das Trocknungsgut, auch in
diesem Fall das die Feststoffisolationen enthaltende Aktivteil 1.1 des Transformators
aufnimmt. Das Transformatorgehäuse 1 ist in einem Wärmeisolierhaus 1.5 angeordnet,
welches vom Wärmeerzeuger 3 geheizt werden kann. Der Wärmeerzeuger 3 ist als Lufterhitzer
ausgeführt. Die Heizenergie wird durch die Rohre 2 zugeführt. Durch die Rohre 2 erhitzte
Luft wird als Wärmeträger mit Hilfe eines Heissluftventilators 3.1 über eine Gehäusedurchführung
3.3 ins Wärmeisolierhaus 1.5 befördert. Über eine Gehäusedurchführung 3.2 wird Luft
aus dem Wärmeisoliergehäuse 1.5 zurück zum Lufterhitzer gebracht und wieder aufgeheizt.
Auch bei dieser Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung sind die Heizrohre 2 mit
einem Doppelmantel umgeben und werden vom Wärmeerzeuger 3 sowohl das der Transformatorgehäuse
1 als auch das Solvent aufgeheizt. Im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig.1 weist
das Transformatorgehäuse 1 jedoch mit Abdeckflanschen 1.3 vakuumdicht verschlossene
Öffnungen 1.2 auf, durch welche Öffnungen sonst die Stromanschlüsse des Aktivteils
1.1 geführt sind. In einer dieser Öffnungen 1.2 ist der vom Solventerhitzer 4 über
die Solventverbindungsleitung 4.1 mit heissem Solvent versorgte Strömungskanal 5.2
angeordnet. Anstelle eines Solventverteilkanals 5 mit Einspritzöffnungen 5.1 weist
bei dieser Ausführungsform der Solventdampferzeuger nun eine an der Düsenengstelle
der Venturidüse angeordnete und in Richtung der Düsenachse ausgerichtete Einspritzdüse
5.7 auf, welche über die Leitung 4.1 mit heissem Solvent gespeist wird. Weitere Solventdampferzeuger
mit jeweils einem Strömungskanal und mit einer oder gegebenenfalls auch mit mehreren
Einspritzdüsen 5.7 können an anderen Öffnungen 1.2 des Transformatorgehäuses 1 vorgesehen
sein. Wie aus Fig.7 entnommen werden kann, ist der Strömungskanal 5.2 im wesentlichen
axialsymmetrisch ausgebildet und ist begrenzt durch ein feststehendes und zum grossen
Teil um die Achse gebogenes Venturiblech 6.3 sowie durch das verstellbar ausgeführte
Richtblech 6. Abströmseitig ist am Richtblech 6 zusätzlich ein Umlenkblech 6.4 angeordnet.
Durch das Blech 6.4 wird aus dem Kanal 5.2 tretendes, nicht verdampftes Solvent an
die Wand des Transformatorgehäuses 1 geführt und kann über eine im Boden vorgesehene
Ablassöffnung 1.4 (Fig.6) rasch wieder aus dem Gehäuse 1 entfernt und dem Solventerhitzer
4 zugeführt werden.
[0037] In einer weiteren Öffnung 1.2 Transformatorgehäuses 1 ist der Kondensationsraum 10
angeordnet. Zwei Ausführungsformen dieses Kondensationsraums sind aus den Figuren
8 und 9 zu ersehen, wobei die Ausführungsform nach Fig.8 weitgehend der Ausführungsform
nach Fig.5 entspricht und die nach Fig.9 weitgehend derjenigen nach Fig.4. Bei der
Ausführungsform nach Fig.8 ist jedoch noch ein luftgekühlter Kondensator 23 dargestellt,
welcher mit der Austrittsöffnung 10.3 des Kondensationsraums 10 über die Leitung 15
verbunden und dem Mischdampfkondensator 16 unter Bildung einer zusätzlichen Kondensationsstufe
für den angereicherten Wasserdampf enthaltenden Mischdampf 14.2 vorgeschaltet ist.
Im luftgekühlten Kondensator 23 erwärmte Luft wird von einen Ventilator 23.1 über
eine Eintrittsöffnung 23.2 zu Heizzwecken ins Wärmeisoliergehäuse 1.4 befördert. Im
Kondensator 23 unter Abgabe von Kondensationswärme zum Erwärmen der Luft abgeschiedenes
Solvent wird über eine Austrittsöffnung 23.3 dem Ablaufgefäss 7 zugeführt. Verbleibender
Mischdampf und Leckluft werden über eine Austrittsöffnung 23.4 dem wassergekühlten
Mischdampfkondensator 16 zugeführt und entsprechend der Trocknungsvorrichtung nach
Fig.1 behandelt.
[0038] Im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig.1 wird bei der Trocknungsvorrichtung
nach Fig.6 der fertig montierte Transformator in das Wärmeisoliergehäuse 1 eingebracht
und werden anstelle von Gehäusedurchführungen für die Stromanschlüsse des Aktivteils
1.1 die zum Tragen der Leitung 4.1 und der Einspritzdüse 5.7 sowie zum Abschliessen
der Kondensationskammer 10 benötigten Anschlussflansche 1.3 montiert. Mit Hilfe von
flexibel ausgeführten Leitungen 4.1 und 15 sowie einer mit dem Ablauf 1.4 verbundenen
Kondensatableitung wird der Innenraum des Transformatorgehäuses 1 mit den übrigen
Komponenten der Trocknungsvorrichtung verbunden. Um diese Montagearbeit zu erleichtern,
können die Komponenten zweckmässigerweise auf verschieb- oder fahrbaren Rahmen montiert
werden. Das Trocknungsverfahren kann nun - wie bei der Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung
nach Fig.1 beschrieben - durchgeführt werden. Im Unterschied zum Verfahren, wie es
in Zusammenhang mit der Ausführungsform nach Fig.1 beschrieben wurde, wird nun jedoch
im Kondensator 23 beim Kondensieren von Mischdampf erwärmte Luft ins Wärmeisolierhaus
1.5 geführt. Damit wird die Kondensationswärme des im Kondensator abgeschiedenen Solvents
zur Verbesserung des Wirkungsgrads des Trocknungsverfahrens in besonders vorteilhafter
Weise ausgenutzt.
[0039] Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung nach der
Erfindung ist im Vakuumbehälter 1 ein im allgemeinen als Kaskadenverdampfer ausgebildeter
Solventdampferzeuger 24 angeordnet. Diesem Dampferzeuger werden von aussen durch die
Wand des Vakuumbehälters 1 Solvent und Wärme zugeführt. Die Menge des zugeführten
Solvents wird mit Hilfe eines Solventabsperrventils 20.9 gesteuert. Die Wärme wird
in einem ausserhalb des Vakuumbehälters angeordneten Wärmeerzeuger 24.2 gebildet.
Im Verdampfer 24 gebildeter Solventdampf 29 strömt durch einen Solventdampfaustritt
24.1 in den Strömungskanal 5.2. Mit dem Bezugszeichen 25 ist ein ausserhalb des Vakuumbehälters
1 befindlicher Solventerhitzer bezeichnet, in dem Solvent vorgewärmt und das vorgewärmte
Solvent über ein Solventabsperrventil 20.8 dosiert in den im Strömungskanal 5.2 befindlichen
Solventverteilkanal 5 geführt wird. Die Einspritzdüsen 5.7 des Solventverteilkanals
5 sind im Bereich der Engstelle der Venturidüse angeordnet.
[0040] Das in Richtung des Solventdampfstroms 29 eingespritzte vorgewärmte Solvent 5.3 saugt
infolge Jetwirkung den Solventdampf aus dem Verdampfer 24 und erhöht so dessen Strömungsgeschwindigkeit.
Zugleich wird auch die Geschwindigkeit des im Strömungskanal 5.2 bereits geführten
Mischdampfstroms 30 erhöht. Der aus dem Strömungskanal 5.2 tretende Dampfstrom 5.4
weist daher eine hohe Strömungsgeschwindigkeit und eine gute Turbulenz auf. Hieraus
resultieren eine höhere Strömungsgeschwindigkeit und eine bessere Turbulenz des im
Vakuumbehälter zirkulierenden Solventdampfstroms als bei herkömmlichen Verfahren.
Dadurch werden die Trockenzeiten bei gleichzeitig geringem Energiebedarf reduziert.
Infolge der Jetwirkung bleibt bleibt die erwünscht hohe Solventdampfgeschwindigkeit
im Autoklaven auch gegen Ende der Aufheizphase erhalten. Dies führt zu einer kürzeren
Aufheizzeit im oberen Temperaturbereich und stellt dementsprechend auch eine kleine
Temperaturdifferenz über dem Trocknungsgut 1.1 und damit auch eine verbesserte Trocknungsqualität
sicher.
[0041] Bei der Ausführungsform der erfindungsgemässen Trocknungsvorrichtung nach Fig.11
wird im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig.10 der Solventdampfstrom 29 in einem
ausserhalb des Vakuumgefässes 1 angeordneten externen Solventverdampfer 26, beispielsweise
einem Grossverdampfer oder einem Fallrohrverdampfer, erzeugt und über eine einen Zutrittsstutzen
27 und ein Umlenkblech 28 enthaltende Dampfleitung an den Strömungskanal 5.2 geführt.
Durch die Jetwirkung des in Richtung des Dampfstroms 29 eingespritzten erwärmten Solvents
werden analog der Ausführungsform gemäss Fig.10 der Solventdampf aus der Dampfleitung
und der Mischdampf aus dem Autoklaven 1 abgesaugt und werden so die Strömungsgeschwindigkeit
und die Turbulenz des Dampfstroms 5.4 in vorteilhafter Weise erhöht.
Bezugszeichenliste
[0042]
- 1
- Vakuumbehälter, Transformatorgehäuse
- 1.1
- Trocknungsgut (elektrisches Gerät, Aktivteil des Geräts)
- 1.2
- Gehäuseöffnungen
- 1.3
- Abdeckflansche
- 1.4
- Kondensatablauf
- 1.5
- Wärmeisolierhaus
- 2
- Heizrohre
- 3
- Wärmeerzeuger, Lufterhitzer
- 3.1
- Heissluftventilator
- 3.2, 3.3
- Gehäusedurchführungen
- 4
- Solventerhitzer
- 4.1
- Solventverbindungsleitung
- 4.2
- Solventzuführleitung
- 5
- Solventverteilkanal
- 5.1
- Einspritzöffnung
- 5.2
- Strömungskanal
- 5.3
- erwärmtes Solvent
- 5.4
- Solventdampf
- 5.5
- Lage eines Richtblechs 6 für maximale Eintrittsfläche von 5.2
- 5.6
- Lage eines Richtblechs 6 für minimale Eintrittsfläche von 5.2
- 5.7
- Einspritzdüse
- 6
- Richtblech
- 6.1
- Drehpunkt des Richtblechs
- 6.2
- Einstellvorrichtung für das Richtblech
- 6.3
- Venturiblech
- 6.4
- Umlenkblech
- 7
- Ablaufbehälter
- 7.1
- Füllstandsindikator
- 8, 8.1
- Förderpumpen
- 9
- Solventvorratstank
- 10
- Kondensationsraum der Wärmerekuperation
- 10.1
- Leitblech
- 10.2
- Umlenkblech
- 10.3
- Austrittsöffnung
- 10.4
- Abflussblech
- 11
- Einspritzdüsen
- 12
- Richtblech
- 13
- Mischdampfstrom
- 14
- kaltes Solvent
- 14.1
- Kondensiertes Solvent
- 14.2
- Solventdampf mit angereichertem Wasserdampf
- 14.3
- Solventleitung
- 15
- Mischdampfleitung
- 16
- Mischdampfkondensator
- 17
- Trennbehälter
- 18
- Vakuumanlage
- 19
- Öltank
- 20
- Dampfabsperrventil
- 20.1-20.7
- Solvent-Ölabsperrventile
- 20.8, 20,9
- Solventabsperrventile
- 21
- Solvent-Vakuumabsperrventil
- 22
- Wasserablassventil
- 23
- luftgekühlter Kondensator
- 23.1
- Ventilator
- 23.2
- Eintrittsöffnung
- 23.3
- Austrittsöffnung (Solventkondensat)
- 23.4
- Austrittsöffnung (Mischdampf)
- 24
- (intemer) Solventverdampfer
- 24.1
- Solventdampfaustritt
- 24.2
- Wärmeerzeuger
- 25
- Solventerhitzer
- 26
- (externer) Solventverdampfer
- 27
- Zutrittsstutzen
- 28
- Umlenkblech
- 29
- Solventdampfstrom
- 30
- Mischdampfstrom
1. Verfahren zur Trocknung eines Gutes (1.1), vorzugsweise von Feststoffisolationen eines
elektrischen Geräts, nach der Vapour - Phase - Methode, bei dem das zumindest Wasser,
gegebenenfalls zusätzlich Isolieröl sowie Verunreinigungen, enthaltende Gut (1.1)
in einem Vakuumbehälter (1) bei Unterdruck durch Kondensation von Solventdampf (5.4)
aufgeheizt und hierbei ein zumindest Solvent- und Wasserdampf enthaltender Mischdampfstrom
(13) gebildet wird, welcher nachfolgend kondensiert wird und aus dessen Kondensat
Wasser und Solvent abgeschieden werden, bei welchem Verfahren in den Vakuumbehälter
(1) geführtes Solvent bei einem Druck erwärmt wird, der über dem im Vakuumbehälter
(1) herrschenden Druck liegt, und das erwärmte Solvent in einen im Inneren des Vakuumbehälters
(1) angeordneten Strömungskanal (5.2) eingebracht wird, in dem es verdampft, dadurch gekennzeichnet, dass das erwärmte Solvent (5.3) unter Bildung einer heissen Solventdampfströmung (5.4)
in den nach Art einer Venturidüse ausgebildeten Strömungskanal (5.2) eingespritzt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erwärmte Solvent (5.3) in einen durch die Venturidüse geführten Solventdampfstrom
(29) eingespritzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Solventdampfstrom (29) in einem im Vakuumbehälter (1) angeordneten Verdampfer
(24) erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Solventdampfstrom (29) in einem ausserhalb des Vakuumbehälters (1) angeordneten
Verdampfer (26) erzeugt und durch die Wand ins Innere des Vakuumbehälters (1) geführt
wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erwärmte Solvent (5.3) an der Engstelle der Venturidüse in den Strömungskanal
(5.2) eingespritzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Zuström- und/oder Abströmquerschnitt der Venturidüse verändert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Vakuumbehälter (1) in den Mischdampfstrom (13) kaltes Solvent (14) eingespritzt
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das kalte Solvent (14) in Strömungsrichtung in den Mischdampfstrom (13) eingespritzt
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das kalte Solvent (14) entgegen der Strömungsrichtung in den Mischdampfstrom (13)
eingespritzt wird.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, enthaltend
neben dem das Trocknungsgut (1.1) aufnehmenden Vakuumbehälter (1), einen Solventdampferzeuger
mit einem in Inneren des Vakuumbehälters (1) angeordneten Strömungskanal (5.2) und
eine Vorrichtung zum Kondensieren des Mischdampfstroms (13), dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (5.2) nach Art einer Venturidüse ausgebildet ist, und dass der
Solventdampferzeuger eine in den Strömungskanal (5.2) geführte Vorrichtung aufweist
zum Einspritzen von erwärmtem Solvent.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzvorrichtung stromabwärts einer Dampfaustrittsöffnung (24.1) eines in
der Vakuumkammer (1) angeordneten Solventverdampfers (24) liegt oder stromabwärts
einer Dampfaustrittsöffnung (24.1) einer von aussen in den Vakuumbehälter (1) geführten
Solventdampfleitung (27, 28), welche von einem ausserhalb der Vakuumkammer (1) angeordneten
Solventverdampfer (26) mit Solventdampf speisbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (5.2) im Bereich der Dampfaustrittsöffnung (24.1) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzvorrichtung einen mit Einspritzöffnungen (5.1) und/ oder Einspritzdüsen
zumindest im Bereich der Engstelle der Venturidüse in den Strömungskanal (5.2) mündenden
Solventverteilkanal (5) und/oder mindestens eine im Bereich der Engstelle der Venturidüse
im Inneren des Strömungskanals (5.2) gehaltene Einspritzdüse (5.7) enthält.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Solventverteilkanal (5) als freiliegendes Rohr ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Strömungskanal (5.2) begrenzendes Richtblech (6) unter Veränderung des Zuström-
und/oder Abströmquerschnitts des Strömungskanals (5.2) verstellbar ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Vakuumbehälter (1) ein mindestens eine Einspritzdüse (11) für kaltes Solvent und
den Mischdampfstrom (13) aufnehmender Kondensationsraum (10) der Kondensationsvorrichtung
angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuumbehälter (1) als Gehäuse eines Transformators ausgeführt und in einem vorzugsweise
mit Luft heizbaren Wärmeisolierhaus (1.5) angeordnet ist.