KR101944967B1 - Tank for liquid-filled transformers or inductors - Google Patents

Abstract

본 발명은, a) 바닥 부분(3)을 포함하는 외부 탱크 케이싱(2); b) 거리(4)를 두고 상기 외부 탱크 케이싱(2)에 의해 둘러싸이는 내부 탱크 케이싱(5)-상기 외부 탱크 케이싱(2) 및 내부 탱크 케이싱(5)은 금속으로 형성됨-; c) 중간 공간(6)에 포함되고, 외부 탱크 케이싱(2)의 내부면(14) 및 내부 탱크 케이싱(5)의 내부면(13)에 의해 구속되며 적어도 부분적으로 상기 중간 공간(6)을 충전하는 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)를 포함하며, d) 외부 탱크 케이싱(2)과 내부 탱크 케이싱(5) 사이에 전단력이 전달되고, e) 외부 탱크 케이싱(2)과 내부 탱크 케이싱(5) 사이에서 탱크의 내부 공간(9)에 배열된 중신(10)이 작동하는 경우에 발생되는 구조 전달음(structure-borne sound)의 전달(transmission)이 방지되도록, 상기 플라스틱 또는 폴리머 재료 및 내부면(13, 14)들로의 상기 플라스틱 또는 폴리머 재료의 점착이 설계되는 것을 특징으로 하는, 액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크에 관한 것이다. The present invention relates to an outer tank casing (2) comprising: a) an outer tank casing (2) comprising a bottom portion (3); b) an inner tank casing (5) enclosed by the outer tank casing (2) at a distance (4); the outer tank casing (2) and the inner tank casing (5) are formed of metal; c) is contained in the intermediate space (6) and is constrained by the inner surface (14) of the outer tank casing (2) and the inner surface (13) of the inner tank casing (5) D) a shearing force is transmitted between the outer tank casing 2 and the inner tank casing 5; e) the outer tank casing 2 and the inner tank casing 5 are made of plastic or polymer material 7, So that the transmission of the structure-borne sound, which occurs in the case of operation of the inner cylinder 10 arranged in the inner space 9 of the tank, between the plastic or polymer material and the inner surface 13, 14), characterized in that the adhesion of said plastic or polymeric material to the liquid-cooled transformer or the inductor is designed.

Description

액체 충전 변압기 또는 인덕터용 탱크 {TANK FOR LIQUID-FILLED TRANSFORMERS OR INDUCTORS}[0001] TANK FOR LIQUID-FILLED TRANSFORMERS OR INDUCTORS [0002]

본 발명은 전기 공급 네트워크(electric supply network)들에서 사용되는 것들과 같은 액체 냉각식 변압기 또는 인덕터(inductor)용 탱크(tank)에 관한 것이다.The present invention relates to tanks for liquid cooled transformers or inductors, such as those used in electric supply networks.

전기 공급 네트워크(network)들에서 사용되는 것들과 같은 전기 변압기들 또는 인덕터들은 통상적으로 전기 권선(electrical winding)들을 갖는 자성 코어(magnetic core)를 포함하며, 이 권선들은 절연(insulating) 및 냉각(cooling) 액체, 예컨대 오일(oil)로 충전된 탱크 내에 에워싸인다. Electrical transformers or inductors, such as those used in electric power supply networks, typically include magnetic cores with electrical windings, which are insulated and cooled ) Liquid, e.g., a tank filled with oil.

여기서 단점은, 변압기 또는 인덕터의 작동 중, 자기 변형으로 인해, 자성 코어 그리고 또한 권선들에서 개별 컨덕터(conductor)들 상에 작용하는 힘들이 둘러싸는 절연 및 냉각 액체를 자극하여 진동시킨다는 것이다. 이러한 진동들은 절연 및 냉각 액체에 전파되어 탱크 벽에서 원치않는 음향 방출(sound radiation)을 일으킨다.The disadvantage here is that during operation of the transformer or inductor, the magnetism deforms the magnetic core and also the insulation and cooling liquid surrounding the forces acting on the individual conductors in the windings to vibrate. These vibrations propagate to the insulation and cooling liquids, causing unwanted sound radiation from the tank walls.

변압기 또는 인덕터에서 작동 흡음들을 감소시키기 위한 수동적인 조치(passive measure)들이 장시간 동안 공지되어 있다.
Passive measures for reducing operational sound absorption in transformers or inductors are known for a long time.

예컨대, 변압기 탱크의 외벽은 가요성 재료로 만들어진 플레이트(plate)들로 커버되고(covered), 탱크 벽과 플레이트 사이에 위치된 캐비티(cavity)에는 흡음(sound-absorbing) 및/또는 흡음(sound-deadening) 재료가 충전되는 방법이 DE 23 09 564로부터 공지된다. 이 경우에, 폴리우레탄(polyurethane) 발포재를 분사 개구들을 통해 개별 셀(cell)들 내로 분사함으로써 발포재 충전(foam-filling)이 실행되는 것이 추천된다. 각각의 셀은 2 개의 금속 보강재들에 의해, 그리고 각각의 경우에 탄성 밀봉 스트립(strip)을 통해 연결된 외부 플레이트에 의해 구속된다. 여기서, 단점은 금속 보강재들 및 플레이트들이 외부 치수들을 확대시켜, 이에 따라 종종 터널(tunnel)들을 통해 통과하는 전력 변압기(power transformer)의 운송을 방해한다는 것이다. 게다가, 흡음 장치가 복수 개의 개별 부분들로 구성되는데, 이는 그의 제조를 복잡하게 한다.For example, the outer wall of the transformer tank is covered with plates made of flexible material, and the cavity located between the tank wall and the plate is sound-absorbed and / or sound- deadening materials are known from DE 23 09 564. In this case, it is recommended that foam-filling be performed by spraying a polyurethane foam material through individual injection openings into individual cells. Each cell is constrained by two metal reinforcements and, in each case, an outer plate connected via an elastic sealing strip. The disadvantage here is that the metal reinforcements and plates enlarge the external dimensions and thus interfere with the transport of power transformers, which often pass through the tunnels. In addition, the sound-absorbing device is composed of a plurality of discrete portions, which complicates its manufacture.

AT 23 77 31는, 폴리우레탄 발포재가 금속 벽의 외부 상에 플레이트들의 형태로 분무(sprayed) 또는 부착되도록 형성되는 공기 전달식 흡음(air-borne sound deadening) 탄성 변압기 벽을 제안한다. 댐핑(damping)을 형성하기 위해서, 과립형(granular) 재료, 예컨대 강 입자들 또는 규사(quartz sand)가 폴리우레탄 발포재 내로 혼합된다. 여기서, 단점은 분사된 플라스틱(plastic)이 보호 없이 환경에 노출된다는 것이다.AT 23 77 31 proposes an air-borne sound deadening elastic transformer wall in which the polyurethane foam is formed to be sprayed or adhered in the form of plates on the exterior of the metal wall. In order to form a damping, a granular material such as steel particles or quartz sand is mixed into the polyurethane foam material. The disadvantage here is that the injected plastic is exposed to the environment without protection.

GB 679 241로부터, 변압기로부터 노이즈 방출(noise emission)들을 감소시키기 위한 배열(arrangement)이 공지되어 있는데, 이 경우에, 오일 충전 변압기의 탱크 벽이 외부 상에서 추가의 하우징(housing)에 의해 둘러싸인다. 내부 탱크 벽과 외부 탱크 벽 사이 중간 공간은 공기를 포함한다. 다시 한번, 이는, 변압기의 외부 치수들이 흡음 조치들에 의해 확대된다는 단점을 갖는다. From GB 679 241 an arrangement for reducing noise emissions from a transformer is known, in which case the tank wall of the oil-filled transformer is surrounded by an additional housing on the outside. The intermediate space between the inner tank wall and the outer tank wall contains air. Again, this has the disadvantage that the external dimensions of the transformer are widened by sound absorbing measures.

경화 이후에, 금속층들 사이에 전단력들을 전달하는데 적합한 미경화 플라스틱을 2 개의 금속 층들 사이에 분사함으로써, 금속 구조물의 강성 및 강도가 증가될 수 있는 이른바 샌드위치(sandwich) 플레이트 시스템(system)들이, 예컨대 선박들 또는 브리지 덱(bridge deck)들의 구조를 위해 또한 공지되어 있다. 이러한 종류의 구조적 라미네이트(laminate)(또한, 샌드위치 플레이트 시스템(sandwich plate system; SPS)으로서 공지됨)가, 예컨대 WO 2003/101728, WO 01/32414 및 WO 99/058 333에 설명되어 있다. So-called sandwich plate systems, in which the rigidity and strength of the metal structure can be increased by spraying an uncured plastic suitable for transferring shear forces between the metal layers between the two metal layers after curing, It is also known for the construction of ships or bridge decks. Structural laminates of this kind (also known as sandwich plate systems (SPS)) are described, for example, in WO 2003/101728, WO 01/32414 and WO 99/058 333.

고전력 변압기들 및 인덕터들을 위한 흡음(noise-deadening)이 항상 만족스럽게 성취되지는 않는다. 외부에 흡음 조치들을 부착하는 것을 포함하는 모든 수동적인 접근법들은, 고전력 기계장치들의 경우에, 운송에 의해, 예컨대 로드(road) 또는 레일(rail) 터널의 프로파일(profile)에 의해 부과되는 최대 허용가능 외부 치수들에 의해 제한된다.Noise-deadening for high-power transformers and inductors is not always satisfactorily achieved. All passive approaches, including attaching sound-absorbing measures to the outside, can be carried out in the case of high-power mechanical devices, by transport, for example by a profile of a road or rail tunnel, Is limited by external dimensions.

본 발명의 목적은, 작동 중 변압기들 또는 인덕터들의 음향 방출(acoustic emission)들이 외부 치수들을 허용할 수 없는 크기로 증가시키지 않으면서 가능한 작은, 액체 충전 변압기들 또는 인덕터들용 탱크를 개시하는 것이다.
It is an object of the present invention to disclose tanks for liquid charging transformers or inductors that are as small as possible without increasing the acoustic emissions of transformers or inductors during operation to an unacceptable size.

이 목적은, 청구항 1의 특징들을 갖는 탱크 및 청구항 10의 특징들을 갖는 이러한 종류의 탱크 제조 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예들은 각각의 종속항들에서 규정된다.
This object is achieved by means of a tank having the features of claim 1 and a method of manufacturing this kind of tank with the features of claim 10. Advantageous embodiments of the invention are defined in the respective dependent claims.

본 발명의 기본 이념에 따르면, 그 자체로 공지된 강-플라스틱-강 샌드위치 구조가 이중벽 탱크의 제조를 위해 사용된다. 이러한 실시예를 갖는 이중벽 탱크는, According to the basic idea of the present invention, a steel-plastic-steel sandwich construction known per se is used for the manufacture of double wall tanks. A double wall tank having this embodiment,

a) 바닥 부분을 포함하는 외부 탱크 케이싱(casing);a) an outer tank casing comprising a bottom portion;

b) 거리를 두고 외부 탱크 케이싱에 의해 둘러싸이는 내부 탱크 케이싱-외부 탱크 케이싱 및 내부 탱크 케이싱은 금속으로 형성됨-;b) an inner tank casing enclosed by an outer tank casing at a distance - the outer tank casing and the inner tank casing are formed of metal;

c) 중간 공간에 포함되고, 외부 탱크 케이싱의 내부면 및 내부 탱크 케이싱의 내부면에 의해 구속되며 적어도 부분적으로 상기 중간 공간을 충전하는 플라스틱 또는 폴리머(polymer) 재료를 포함하며, c) a plastic or polymer material contained in the intermediate space and constrained by the inner surface of the outer tank casing and the inner surface of the inner tank casing and filling at least partially the intermediate space,

d) 외부 탱크 케이싱과 내부 탱크 케이싱 사이에 전단력이 전달되고,d) Shearing force is transmitted between the outer tank casing and the inner tank casing,

e) 외부 탱크 케이싱과 내부 탱크 케이싱 사이에서 탱크의 내부 공간에 배열된 중신(active part)이 작동하는 경우에 발생되는 구조 전달음(structure-borne sound)의 전달(transmission)이 방지되도록,e) In order to prevent the transmission of structure-borne sound which occurs when an active part arranged in the inner space of the tank is operated between the outer tank casing and the inner tank casing,

상기 플라스틱 또는 폴리머 재료 및 내부면에 대한 상기 플라스틱 또는 폴리머 재료의 점착(adhesion)이 설계된다.
Adhesion of the plastic or polymer material to the plastic or polymeric material and the plastic or polymeric material to the inner surface is designed.

2 개의 탱크 벽들 사이에 배열된 플라스틱의 특징들이, 한편으로는, 탱크의 내부 공간 밖으로부터 외부 공간으로의 구조 전달음의 전도(conduction)가 방지되도록 측정된다. 작동 시, 중신, 즉 연자성 코어 및 그위에 위치되는 전기 권선들이 절연 액체를 자극하여 진동한다면, 이러한 진동들은 이 진동들이 외부 탱크 벽에 도달할 때 감쇄된다(attenuated). 그 결과, 변압기 또는 인덕터로부터의 음향 방출들은 낮다.
The characteristics of the plastic arranged between the two tank walls are measured on the one hand to prevent conduction of the structural transmission sound from the outside space of the tank to the outside space. In operation, when the medium conductor, i.e. the soft magnetic core and the electric windings located thereon, are excited to excite the insulating liquid, these vibrations are attenuated when these vibrations reach the outer tank wall. As a result, the acoustic emissions from the transformer or inductor are low.

다른 한편으로, 플라스틱과 금속 탱크 벽 사이의 연결은, 전단력이 내부 탱크 벽과 외부 탱크 벽 사이에 전달될 수 있도록 구체화된다. 그 결과, 샌드위치 구조는 또한 베어링(bearing) 기능을 취한다. 그 결과, 보강재들이 더 작게 설계될 수 있고 적은 공간을 점유할 수 있다. 흡음에도 불구하고, 외부 치수들은 확대되지 않는다. 이와 달리 통상적으로 필수인 내부 보강재들은 더 작게 설계될 수 있기 때문에, 사용 가능한 내부 탱크 폭이 또한 확대된다. 이는, 보다 많은 공간이 빌트인(built-in) 구성요소들에 대해 이용가능하다는 것을 의미한다. 추가의 이점은, 탱크가 전체적으로 더 가벼운 중량(lighter weight overall)을 가질 수 있다는 것이다.On the other hand, the connection between the plastic and the metal tank wall is such that a shear force can be transmitted between the inner tank wall and the outer tank wall. As a result, the sandwich structure also takes on a bearing function. As a result, the stiffeners can be designed smaller and occupy less space. Despite the sound absorption, the external dimensions are not enlarged. In contrast, since the internal stiffeners, which are normally required, can be designed to be smaller, the usable internal tank width also increases. This means that more space is available for the built-in components. A further advantage is that the tank can have a lighter weight overall overall.

이를 위해, 탱크의 제조 중, 적절한 플라스틱이 내부 탱크 케이싱 및/또는 외부 탱크 케이싱 상에 제공된 분사 구멍들을 통해 액체(또는 아직 경화되지 않은) 상태로 분사될 수 있다. 대응 출구 개구들이 공기 누설을 위해 제공된다. 경화된 상태에서, 이중벽 탱크의 벽들 사이에서 이러한 방식으로 적용된 플라스틱은 박스 거더(box girder) 또는 I 거더와 유사한 방식으로 기능한다. 이는 전단력이 전달될 수 있을 정도로 강하게 벽들의 내부면들에 점착하여(adhere), 이에 따라 전체 탱크의 기계적 안정성에 기여한다.
To this end, during the manufacture of the tank, suitable plastics can be injected into the liquid (or not yet cured) state through the injection holes provided on the inner tank casing and / or the outer tank casing. Corresponding exit openings are provided for air leakage. In the cured state, the plastic applied in this manner between the walls of the double wall tanks functions in a manner similar to a box girder or an I-girder. This adheres strongly to the inner surfaces of the walls so that a shear force can be imparted, thereby contributing to the mechanical stability of the entire tank.

내부 탱크 케이싱의 두께가 외부 탱크 케이싱의 두께보다 더 작은 것이 유리할 수 있다.
It may be advantageous that the thickness of the inner tank casing is smaller than the thickness of the outer tank casing.

여기서, 내부 탱크 케이싱의 두께가 외부 탱크 케이싱의 두께의 절반인 것이 유리할 수 있음이 발견되었다.
It has now been found that it is advantageous that the thickness of the inner tank casing is half the thickness of the outer tank casing.

폴리머 재료의 조성 및 특징들에 따라, 구조 전달음의 전도는, 내부 탱크 케이싱 및 외부 탱크 케이싱의 내부면들 사이 거리가 약 5 mm 내지 50 mm 인 범위 내에 있다면, 매우 효과적으로 방지될 수 있다. 특히 바람직하게는, 전력 변압기 또는 전력 인덕터의 경우에, 플라스틱 또는 폴리머 재료의 두께는 약 30 mm일 수 있다.
Depending on the composition and characteristics of the polymer material, the conduction of the structural transmission sound can be very effectively prevented if the distance between the inner tank casing and the inner surfaces of the outer tank casing is in the range of about 5 mm to 50 mm. Particularly preferably, in the case of a power transformer or power inductor, the thickness of the plastic or polymer material may be about 30 mm.

변압기 또는 인덕터의 경우에, 작동중 발생하는 열 손실이 외부 공간 내로 절연 액체(예컨대, 변압기 절연 액체)에 의해 대량으로 발산된다면, 탱크의 벽들 사이에서 플라스틱의 절연 특성은 불리하다. 이를 상쇄하기 위해서, 샌드위치 구조의 플라스틱 또는 폴리머 재료에 열전도성 첨가제들 또는 유사하게 작용하는 필러(filler)들이 추가되는 것이 유리할 수 있다. 여기서, 또한, 냉각 라인(line)이 변압기 또는 인덕터의 냉각 시스템에 포함되는 플라스틱에 매립된 중간 층에 수용되는 것이 유리할 수 있다.In the case of a transformer or an inductor, the insulation characteristics of the plastic between the walls of the tank are disadvantageous if the heat loss occurring during operation is diverted by the insulating liquid (e.g., transformer insulating liquid) into the outer space. To counteract this, it may be advantageous to add thermally conductive additives or similarly acting fillers to the plastic or polymer material of the sandwich structure. Here, it may also be advantageous that the cooling line is housed in an intermediate layer embedded in a plastic contained in the cooling system of the transformer or inductor.

바람직한 실시예에서, 탱크는, 내부 탱크 케이싱이 실질적으로 같은 높이로 접하는(flush abutting) 금속 플레이트들로 형성되며, 여기서 금속 플레이트들은 바(bar)들 또는 다른 스페이서(spacer)들에 용접식 연결에 의해 용접되며, 이들은 차례로 외부 탱크 케이싱의 내부면에 용접되는 것을 특징으로 한다. 이 실시예는 특히, 전력 변압기들의 제조를 위해 바람직하다. 저 전력들의 경우에, 또한, 내부 탱크가 일 부품으로 제조되고 인서트(insert) 부분으로서, 이른바 포트형(pot-shaped) 외부 탱크에 배치되는 것이 유리할 수 있다. In a preferred embodiment, the tank is formed of metal plates flush abutting the inner tank casing at substantially the same height, wherein the metal plates are welded to bars or other spacers Which are in turn welded to the inner surface of the outer tank casing. This embodiment is particularly desirable for the manufacture of power transformers. In the case of low electric power, it may also be advantageous that the inner tank is made in one piece and placed in a so-called pot-shaped outer tank, as an insert part.

본 발명의 추가의 설명을 위해서, 명세서의 이하 섹션(section)은 도면들을 참조하며, 이 도면들로부터, 본 발명의 추가의 유리한 실시예들, 상세들 및 개량예들이 비제한적인 예시적 실시예를 참조하여 유도될 수 있다. 도면은 다음과 같다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a further illustration of the present invention, the following sections of the specification refer to the drawings, from which those of further advantageous embodiments, details and improvements of the invention are shown by way of non-limiting exemplary embodiments . ≪ / RTI > The drawing is as follows.

도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 탱크이며, 여기서 내부 탱크 케이싱과 외부 탱크 케이싱 사이에 형성된 중간 공간에는 플라스틱이 충전되어 있다.
도 2는 도 1의 내부 탱크 케이싱의 사시도이다.
도 3은 도 1의 "X"의 상세도이다.
도 4는 탱크의 단부측(end side)과 장측(long side) 사이 연결 구역에서, 도 1의 수평방향 인서클링 보강재(encircling reinforcement)를 통해 취한 위에서부터 본 단면도이다.
도 5는 수직 섹션 내에 도시된, 외부에서부터 본 탱크의 전방 벽의 세그먼트(segment)이다.
도 6은 수직 섹션 내에 도시된, 내부에서부터 본 탱크의 전방 벽의 세그먼트이다.
도 7은 수직 섹션 내에 도시된, 탱크 벽을 통한 파이프 부싱(pipe bushing)의 구역의 탱크 벽의 세그먼트이다.
도 8은 수직 섹션 내에 도시된, 절연 액체용 커넥터(connector) 범위에서의 탱크 벽의 세그먼트이다.
도 9는 플라스틱 층 내의 냉각 라인(line)의 매립을 도시하는 이중벽 탱크의 세그먼트이다.1 is a tank according to an exemplary embodiment of the present invention in which an intermediate space formed between an inner tank casing and an outer tank casing is filled with plastic.
2 is a perspective view of the inner tank casing of FIG.
3 is a detailed view of "X" in Fig.
4 is a cross-sectional view taken from above, taken through the horizontal encircling reinforcement of FIG. 1, in a connection zone between the end side and the long side of the tank;
Figure 5 is a segment of the front wall of the tank viewed from the outside, shown in the vertical section.
Figure 6 is a segment of the front wall of the tank viewed from the inside, shown in the vertical section.
Figure 7 is a segment of the tank wall in the region of the pipe bushing through the tank wall, shown in the vertical section.
Figure 8 is a segment of the tank wall in the connector range for the insulating liquid, shown in the vertical section.
Figure 9 is a segment of a double walled tank showing the embedding of a cooling line in a plastic layer.

도 1은 이중 벽 탱크 형태로 구성된 케이싱을 갖는 탱크(1)를 도시한다. 이중 벽(2, 5)들은 서로 거리(4)를 두고 배열된 외부 탱크 케이싱(2) 및 내부 탱크 케이싱(5)에 의해 형성된다. 이들 2 개의 케이싱(2, 5)들 사이에는, 본 발명에 따라 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)가 충전되는 순환하는(circulating) 중간 공간(6)이 존재한다. 외부 탱크 케이싱(2)은 바닥 부분(3)으로 계속해서 하방으로 테이퍼진다(taper). 바닥 부분(3)은 기대(foundation) 상에서 탄성 지지부(19)들 상에 기초한다. 전기 연결부(23)들(부싱들)이 커버(cover)(8) 상에 배열된다. 변압기/인덕터가 작동되기 이전에, 통상적으로 내부 공간(9)에서 진공이 발생된다. 진공시 탱크의 기계적 안정성을 보장하기 위해서, 다양한 보강재들이 탱크의 내부 및 외부에 부착되며; 명확성을 위해서, 도 1은 단지 외부 상에 배열된 보강재(16)들을 도시한다. 보강재(16)들은 탱크 케이싱을 에워싼다. 탱크(1)의 내부 공간(9)에는 절연 액체(변압기유)(24)가 충전된다. 절연 액체(24)는 내부 공간(9)에 배열된 중신(10)을 둘러싼다. 변압기의 경우, 그리고 인덕터의 경우에, 이러한 중신은 연자성 코어(soft magnetic core)를 포함하며, 이 코어 둘레에 전기 권선(electrical winding)이 권취된다(wound). 명확성을 위해서, 중신(10)은 도 1의 도면에서 더이상 상세히 묘사되지 않는다. 공지된 바와 같이, 변압기 또는 인덕터의 작동 중, 자성 코어는 자기변형(magnetostriction)에 의해 가진된다(excited to vibrations). 이러한 진동들은 절연 액체(24) 내로 전파된다. 작동 중, 전기 권선의 컨덕터(conductor)들이 또한 가진되며, 이는 또한 둘러싸고 있는 절연 액체에 작용한다. 음파들이 절연 액체(24)에서 형성되며, 그리고 또한 내부 케이싱(5)에 영향을 준다. 본 발명에 따르면, 외부 케이싱(2) 상에서 구조 전달음(structure-borne sound)의 전파에 대한 저해 효과의 특성을 갖춘 플라스틱이 이제 중간 공간(6)에 제공된다. 이는 외부 케이싱(2)에서의 가진들을 줄여 방사음(sound emission)들을 감소시킨다. Fig. 1 shows a tank 1 having a casing constructed in the form of a double-walled tank. The double walls 2, 5 are formed by an outer tank casing 2 and an inner tank casing 5 arranged at a distance 4 from each other. Between these two casings 2 and 5 there is a circulating intermediate space 6 in which a plastic or polymer material 7 is filled according to the invention. The outer tank casing 2 continues tapering down to the bottom portion 3. The bottom part 3 is based on elastic supports 19 on a foundation. Electrical connections 23 (bushings) are arranged on a cover 8. Before the transformer / inductor is activated, a vacuum is typically generated in the internal space 9. In order to ensure the mechanical stability of the tank during vacuuming, various stiffeners are attached to the inside and outside of the tank; For clarity, FIG. 1 shows stiffeners 16 arranged externally only. The reinforcements 16 surround the tank casing. An insulating liquid (transformer oil) 24 is filled in the inner space 9 of the tank 1. The insulating liquid 24 surrounds the core 10 arranged in the inner space 9. [ In the case of a transformer, and in the case of an inductor, this core contains a soft magnetic core, around which an electrical winding is wound. For the sake of clarity, the middle tongue 10 is no longer described in detail in the drawing of Fig. As is known, during operation of a transformer or inductor, the magnetic core is excited to vibrations by magnetostriction. These vibrations propagate into the insulating liquid 24. During operation, the conductors of the electric windings are also excited, which also acts on the surrounding insulating liquid. Sound waves are formed in the insulating liquid 24 and also affect the inner casing 5. [ According to the present invention, a plastic having the property of inhibiting the propagation of the structure-borne sound on the outer casing 2 is now provided in the intermediate space 6. [ This reduces the excitations in the outer casing 2 and reduces the sound emissions.

도 2는 내부 탱크 케이싱(5)의 사시도를 도시한다. 내부 케이싱(5)은 제각기 대향하는 장측(long side)들과 단부측(end side)들에 의해 형성된다. 이러한 측면들 각각은 개별 금속 플레이트(18)들로 구성되며, 이 플레이트들은 플레이트들의 조인트(joint)들에서 서로 마주하며 접한다. 이들은 서로 동일 높이(flush to)로 놓이며, 각각의 경우에 레벨 사이드(level side) 표면 또는 단부면을 형성한다. 하기에 더욱 더 상세히 설명되는 바와 같이, 본 발명에 따른 탱크의 제작 중, 이러한 금속 플레이트(18)들은 바(17)들 상에 용접되며(도 4 참조), 바들은 외부 탱크 케이싱(2)의 내부면(14)에 용접된다. 탱크의 조립 상태에서 해치 커버(hatch cover)(20)에 의해 폐쇄되는(도 5 참조) 억세스(access) 해치(26)는, 일 단부측 상에서 볼 수 있다. 내부 탱크 케이싱(2)과 외부 탱크 케이싱(5) 사이의 중간 공간(6)은 말단 바(20)에 의해 구속된다(bounded).Fig. 2 shows a perspective view of the inner tank casing 5. Fig. The inner casing 5 is formed by long sides and end sides facing each other. Each of these sides consists of discrete metal plates 18, which are facing each other at the joints of the plates. They are placed flush to one another and in each case form a level side surface or end face. During fabrication of the tanks according to the invention, these metal plates 18 are welded onto the bars 17 (see Fig. 4) and the bars are welded to the outer tank casing 2 Is welded to the inner surface (14). The access hatch 26, which is closed by the hatch cover 20 (see Fig. 5) in the assembled state of the tank, can be seen on one end side. An intermediate space (6) between the inner tank casing (2) and the outer tank casing (5) is bounded by the end bar (20).

도 3은 도 1의 "X"의 상세를 확대 단면도로 도시한다. 외부 탱크 케이싱(2)의 벽의 두께(12)는, 내부 탱크 케이싱(5)의 벽의 두께(11)보다 크다. 2 개의 벽(5, 2)들 사이에 전단력(shearing force)이 전달될 수 있도록, 내부면(13, 14)들에 대한 플라스틱(7)의 점착 및 그의 물리적 특성이 측정된다. 이에 따라, 금속-플라스틱 조합은 기계적 안정성에 기여하며, 이는 진공의 적용시 탱크의 내파(implosion)를 방지하는 보강재(16)가 더 작은 치수를 가져 이에 따라 적은 공간을 점유하는 것을 가능케 한다.
3 shows an enlarged cross-sectional view of the detail of "X" in FIG. The thickness 12 of the wall of the outer tank casing 2 is larger than the thickness 11 of the wall of the inner tank casing 5. [ The adhesion of the plastic 7 to the inner surfaces 13 and 14 and the physical properties thereof are measured so that a shearing force can be transmitted between the two walls 5 and 2. Thus, the metal-plastic combination contributes to mechanical stability, which allows the stiffener 16, which prevents the implosion of the tank in the application of vacuum, to have smaller dimensions and thus occupy less space.

도 4는 수평방향 인서클링 보강재(16)를 통해 취한 단면도를 도시한다. 용접식 연결부(25)에 의해 바(17)들에 체결되는 플레이트(18)들을 볼 수 있다. 이미 언급된 바와 같이, 바(17)들은, 차례로 외부 탱크 케이싱(2) 상에 용접된다. 보강재(16)에는 차례로 립(rib)(28)들이 다시 보강된다.Fig. 4 shows a cross-sectional view taken through a horizontally orientated kinking stiffener 16. Fig. The plates 18 fastened to the bars 17 by the welded connection 25 can be seen. As already mentioned, the bars 17 are, in turn, welded on the outer tank casing 2. The ribs 28 are again reinforced in the stiffener 16 in turn.

도 5는 외부에서부터 본 탱크의 전방 벽을 통해 취한 수직 단면을 도시한다. 이미 언급되었던 억세스 해치(27) 둘레 영역을 볼 수 있으며, 여기서 이중 벽 구조(2, 5)에 의해 형성된 캐비티는 순환하는 말단 바(20)에 의해 에지(edge)에서 폐쇄된다. 또한, 외부에 배열된 립(28)들 및 보강재(16)들을 볼 수 있다.5 shows a vertical section taken through the front wall of the tank viewed from the outside. It is possible to see the previously mentioned access hatch 27 perimeter region where the cavity formed by the double wall structures 2 and 5 is closed at the edge by the circulating end bar 20. [ It is also possible to see externally arranged ribs 28 and reinforcements 16.

도 6은 내부에서부터 본 탱크의 전방 벽을 통해 취한 수직 단면을 도시한다. 이는, 탱크 케이싱의 외부측 상에 배열된 하부 보강 립(16) 그리고, 금속 플레이트(18) 쪽을 향해 본(looking toward), 내부 공간(9)에 배열된 보강 립(28)을 도시한다. 이중 벽 구조는 단부벽 상에서 바닥 부분(3)으로 연속된다. 직육면체형(cuboid) 내부 탱크(5)의 장측 상에서, 금속 플레이트(18)는 종료하며, 횡단면에서 바닥 부분(3)으로 테이퍼(taper)가 시작한다.Figure 6 shows a vertical section through the front wall of the tank viewed from the inside. This shows the lower reinforcing ribs 16 arranged on the outer side of the tank casing and the reinforcing ribs 28 arranged in the inner space 9 towards the metal plate 18 side. The double wall structure is continuous to the bottom portion 3 on the end wall. On the long side of the cuboid inner tank 5, the metal plate 18 ends and tapers from the transverse section to the bottom part 3.

도 7은 절연 액체를 배출하기 위해 제공되는 파이프 부싱(21)의 영역에서 탱크 벽을 통한 세그먼트를 도시한다. 이중벽 구조(2, 5)에 의해 형성된 중간 공간이 다시 말단 바(20)에 의해 폐쇄된다.
Figure 7 shows a segment through the tank wall in the region of the pipe bushing 21 provided to discharge the insulating liquid. The intermediate space formed by the double wall structures (2, 5) is again closed by the end bar (20).

도 8은 냉각 시스템을 위한 커넥터의 영역에서 탱크 벽의 세그먼트를 도시한다. 연결 파이프(22)가 열교환기로의 연결을 제공하기 위해 사용되며, 이는 임의의 추가 상세로 도시하지는 않는다. 여기서, 중간 공간의 밀폐 에지는 밀폐 스트립(strip)에 의해서가 아니라 실제 연결 파이프(22)에 의해 제공된다.Figure 8 shows a segment of the tank wall in the region of the connector for the cooling system. A connecting pipe 22 is used to provide a connection to the heat exchanger, which is not shown in any further detail. Here, the sealing edge of the intermediate space is provided by the actual connecting pipe 22, not by a sealing strip.

도 9는 이중벽 탱크의 바람직한 실시예의 확대도를 도시한다. 내부 공간(9)으로부터의 더 양호한 방열(heat dissipation)이 가능하도록, 비교적 더 양호한 열전도도를 갖는 필러(15)가 플라스틱(7) 내에 혼합된다. 이는, 그에 추가로 또는 그에 대한 대안으로 냉각 라인(30)에 제공되어, 이를 통해 절연 액체(예컨대, 변압기유)가 유동하는 실시예를 또한 도시한다. 냉각 라인(30)은 내부 탱크 케이싱(5)의 내부 벽(13) 상에 놓이며, 걸쇠(clasp)들(보다 상세히 도시되지는 않음)에 의해 고정된다. 도면부호 "29"는 내부 탱크(5)에서의 수개의 분사 개구들 중 하나 또는 공기 출구 개구(29)들 중 하나의 예시로서 도시하며, 이는 플라스틱(7)의 도입 이후에 다시 폐쇄된다(예컨대, 용접에 의함).
Figure 9 shows an enlarged view of a preferred embodiment of a double wall tank. A filler 15 having a relatively better thermal conductivity is mixed into the plastic 7 so as to enable better heat dissipation from the internal space 9. [ This also shows an embodiment in which an insulating liquid (e.g., a transformer oil) flows through the cooling line 30 in addition to or as an alternative thereto. The cooling line 30 rests on the inner wall 13 of the inner tank casing 5 and is secured by clasps (not shown in more detail). Reference numeral 29 denotes an example of one of several injection openings or air exit openings 29 in the inner tank 5, which is closed again after introduction of the plastic 7 (see, for example, , By welding).

본 발명에 따른 탱크의 제조를 위한 절차 중, 처음에, 외부 탱크(2)는 자체로 공지된 방식으로 제조된다. 이는, 통상적으로 용접식 구조에 의해 실행된다. 상기 설명된 예시적 실시예를 위해, 다음 제조 단계에서, 바(17)들은 외부 탱크 케이싱(2)의 내부면(14)에 부착된다. 이러는 동안, 바(17)들은 내부면(14) 상에 배열된 금속 플레이트(18)들의 폭에 대응하는 거리로 외부 탱크 케이싱(2) 상에 필릿 용접(fillet weld)으로 용접된다. 이후, 금속 플레이트(18)들은 바(17)들 상에 연속으로 배치되어 필릿 용접에 의해 또한 용접된다. 이는 일치하는 평탄한 단부 및 측면 표면들을 갖는 내부 탱크 케이싱(5)을 유발한다. 이어서, 플라스틱은 이제 분사 구멍(29)들을 통해 플라스틱으로 분사된다; 이후에, 경화(curing) 및 내부면(13, 14)들과의 고정 연결의 점착이 후속된다. 분사 구멍들 및 공기 출구 개구(29)들은 이후 폐쇄되며, 예컨대 용접된다. 플라스틱의 관통을 위해 요구되는 분사 구멍들/출구 개구(29)들의 개수 및 배열은, 금속 플레이트(18)들의 크기 및 거리(4)에 의해 판정된다.
Among the procedures for manufacturing the tank according to the invention, at first, the external tank 2 is manufactured in a manner known per se. This is typically done by a welded structure. For the exemplary embodiment described above, in the next manufacturing step, the bars 17 are attached to the inner surface 14 of the outer tank casing 2. During this, the bars 17 are welded with a fillet weld on the outer tank casing 2 to a distance corresponding to the width of the metal plates 18 arranged on the inner surface 14. Thereafter, the metal plates 18 are successively disposed on the bars 17 and are also welded by fillet welding. This results in an internal tank casing 5 with matching flat end and side surfaces. Then, the plastic is now injected into the plastic through the injection holes 29; Thereafter, curing and subsequent adhesion of a fixed connection with the inner surfaces 13, 14 is followed. The injection holes and air outlet openings 29 are then closed, for example welded. The number and arrangement of injection openings / exit openings 29 required for penetration of the plastic is determined by the size and distance 4 of the metal plates 18.

본 발명이 바람직한 예시적 실시예에 의해 보다 상세히 예시 및 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시들로서 제한되지 않으며, 다른 변형예들이 본 발명의 보호 범주를 벗어나지 않고 당업자에 의해 유도될 수 있다.
Although the present invention has been illustrated and described in more detail by the preferred exemplary embodiments, the present invention is not limited to the disclosed examples, and other variations may be derived by those skilled in the art without departing from the protection scope of the present invention.

예컨대, 상기 예시적 실시예는 바닥 부분을 갖지 않는 내부 탱크 케이싱을 도시한다. 명확하게는, 내부 케이싱이 또한 바닥 부분을 가지고 중간 공간에 또한 플라스틱이 충전되는 실시예가 상상가능하다. 이러한 실시예의 경우에, 2 개의 케이싱들은 포트(pot) 및 매칭 포트 콘테이너(matching pot container)와 유사하다. For example, the exemplary embodiment depicts an internal tank casing that does not have a bottom portion. Clearly, it is conceivable that the inner casing also has a bottom portion and the intermediate space is also filled with plastic. In the case of this embodiment, the two casings are similar to a pot and a matching pot container.

중간 공간의 플라스틱은, 하나의 재료를 포함해야 하는 것이 아니라 자명하게는 상이한 플라스틱 층들 그리고 또한 플라스틱 구조 요소들로 구성될 수 있다. 이는, 커버가 이중벽 구조로서 구체화되는 것이 또한 상상될 수 있다.
The plastics in the intermediate space need not include a single material but may obviously consist of different plastic layers and also plastic structural elements. It is also conceivable that the cover is embodied as a double wall structure.

1 : 탱크
2 : 외부 탱크 케이싱
3 : 바닥 부분
4 : 거리
5 : 내부 탱크 케이싱
6 : 중간 공간
7 : 플라스틱 또는 폴리머 재료
8 : 커버 부분
9 : 내부 공간
10 : 중신(active part)
11 : 내부 탱크 케이싱의 케이싱 두께
12 : 외부 탱크 케이싱의 케이싱 두께
13 : 내부 탱크 케이싱의 내부면
14 : 외부 탱크 케이싱의 내부면
15 : 필러(filler)
16 : 보강재(reinforcement)
17 : 바(bar)들
18 : 금속 플레이트
19 : 지지부
20 : 말단 바(terminal bar)
21 : 유출 파이프
22 : 연결 파이프(열교환기)
23 : 전기 연결체들(부싱들)
24 : 절연 액체(예컨대, 변압기유(transformer oil))
25 : 용접식 연결부
26 : 억세스 해치(access hatch)
27 : 해치 커버
28 : 립
29 : 분사 개구
30 : 냉각 라인1: tank
2: External tank casing
3: bottom portion
4: Distance
5: Internal tank casing
6: Intermediate space
7: Plastic or polymer material
8: Cover portion
9: Interior space
10: active part
11: Casing thickness of inner tank casing
12: Casing thickness of outer tank casing
13: inner surface of inner tank casing
14: inner surface of outer tank casing
15: filler
16: reinforcement
17: Bars
18: metal plate
19: Support
20: terminal bar
21: Outflow pipe
22: Connecting pipe (heat exchanger)
23: electrical connections (bushings)
24: insulating liquid (e.g., transformer oil)
25: Welded connection
26: Access hatch
27: Hatch cover
28: Lip
29: injection opening
30: Cooling line

Claims (14)

a) 바닥 부분(3)을 갖는 외부 탱크 케이싱(tank casing)(2);
b) 거리(4)를 두고 상기 외부 탱크 케이싱(2)에 의해 둘러싸이는 내부 탱크 케이싱(5)-상기 외부 탱크 케이싱(2) 및 내부 탱크 케이싱(5)은 금속으로 형성됨-;
c) 외부 탱크 케이싱(2)의 내부 표면(14)과 내부 탱크 케이싱(5)의 내부 표면(13)에 의해 경계가 한정되는 중간 공간(6)에 포함되고, 적어도 부분적으로 상기 중간 공간(6)을 충전하는, 플라스틱(plastic) 또는 폴리머(polymer) 재료(7)를 포함하며,
경화 후에, 상기 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)는, 점착(adhesion)에 의한 고정 방식으로 내부 표면(13, 14)들에 연결되고,
상기 내부 탱크 케이싱(5) 또는 외부 탱크 케이싱(2)은 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)의 분사를 위한 폐쇄가능한 개구(29)들을 포함하는 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터(inductor)용 탱크(tank).
a) an outer tank casing (2) having a bottom part (3);
b) an inner tank casing (5) enclosed by the outer tank casing (2) at a distance (4); the outer tank casing (2) and the inner tank casing (5) are formed of metal;
c) is contained in an intermediate space (6) delimited by an inner surface (14) of the outer tank casing (2) and an inner surface (13) of the inner tank casing (5) , Plastic or polymer material (7) which fills the cavity
After curing, the plastic or polymer material 7 is connected to the inner surfaces 13,14 in a fixed manner by adhesion,
Characterized in that the inner tank casing (5) or the outer tank casing (2) comprises closable openings (29) for the injection of plastic or polymer material (7)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 1 항에 있어서,
상기 내부 탱크 케이싱(5)의 케이싱 두께(11)는 외부 탱크 케이싱(2)의 케이싱 두께(12) 미만인 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
The method according to claim 1,
Characterized in that the casing thickness (11) of the inner tank casing (5) is less than the casing thickness (12) of the outer tank casing (2)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 2 항에 있어서,
상기 내부 탱크 케이싱(5)의 케이싱 두께(11)는 외부 탱크 케이싱(2)의 케이싱 두께(12)의 절반인 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
3. The method of claim 2,
Characterized in that the casing thickness (11) of the inner tank casing (5) is half the casing thickness (12) of the outer tank casing (2)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 표면(13, 14)들 사이의 거리(4)는 5 내지 50 mm의 범위에서 선택되는 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Characterized in that the distance (4) between the inner surfaces (13, 14) is selected in the range of 5 to 50 mm.
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
냉각 매체를 운반하는 라인(line)(30)이 중간 공간(6)에 배열되는 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Characterized in that a line (30) carrying cooling medium is arranged in the intermediate space (6)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 5 항에 있어서,
상기 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)는 플라스틱 또는 폴리머 재료(7)보다 낮은 내열성(thermal resistance)을 갖는 필러(filler)(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
6. The method of claim 5,
Characterized in that the plastic or polymer material (7) comprises a filler (15) having a lower thermal resistance than the plastic or polymer material (7)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 탱크 케이싱(5)은 같은 높이로 접하는(flush abutting) 금속 플레이트(plate)(18)들로 형성되며,
상기 금속 플레이트(18)들은 바(bar)(17)들에 대한 용접식 연결에 의해 용접되며, 상기 바들은 차례로 외부 탱크 케이싱(2)의 내부면(14)에 용접되는 것을 특징으로 하는,
액체 냉각식 변압기 또는 인덕터용 탱크.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The inner tank casing 5 is formed of metal plates 18 flush abutting at the same height,
Characterized in that the metal plates (18) are welded by means of a welded connection to the bars (17), which are in turn welded to the inner surface (14) of the outer tank casing (2)
Liquid-cooled transformers or tanks for inductors.
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