DE3225921C2

DE3225921C2 - Überwachungseinrichtung

Info

Publication number: DE3225921C2
Application number: DE3225921A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dipl.-Ing. Barlian; Martin 6990 Bad Mergentheim Fischle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-07-10
Filing date: 1982-07-10
Publication date: 1985-10-24
Also published as: JPS5967419A; JPH0432978B2; US4553432A; DE3225921A1

Abstract

Die Überwachungseinrichtung ist für einen ein Medium beinhaltenden Behälter od.dgl. vorgesehen und weist einen elektrischen Widerstandsdraht zur Temperaturkontrolle und einen Hygroskopisolator zur Feuchtigkeitskontrolle auf. Dazu ist neben dem Widerstandsdraht in dessen Längsrichtung ein elektrischer Leiterdraht angeordnet, der mit dem Widerstandsdraht und dem Hygroskopisolator als baueinheitlich mehrfunktionales Temperatur-Feuchte-Meßkabel ausgebildet ist. Für eine potentialfreie und gegenseitig unbeeinflußbare Meßdurchführung sowohl der Feuchte als auch der Temperatur sind zur Bildung des Leiterdrahtes mindestens zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Drahtleiterstränge vorgesehen. Zwischen den Drahtleitersträngen liegt der Hydroskopisolator.

Description

laufen kann, wobei der Rückführleiter sowohl im Bereich zwischen dem Widerstandsdraht und der Außenhülle als auch im Bereich unmittelbar neben den Drahtleitersträngen liegen kann. Auch ist es möglich, den Rückführleiter des Widerstandsdrahtes zum Beispiel aus dünnen Kupferdrähten als Flechtschlauchhülle auszuführen. In der einfachsten Anwendungsform kann das Tem^-cratur-Feuchte-Meßkabel zum Beispiel im Bereich einer insbesondere gestopften Wärmeisolation unbeschränkt frei verlegt werden, derart, daß es sich sowohl in Längsrichtung als auch in Umfanfcsrichtung des Dampfrohres bzw. des Behälters oder dergleichen erstreckt. Eine bevorzugte Lage wird im Bereich zwischen der Wandung des Dampfrohres und äußeren Umhüllung der Wärmeisolation nahe der Innenfläche der Umhüllung gesehen, wobei allerdings wie bereits ausgeführt hier grundsätzlich keine Einschränkungen gegeben sind, so daß entsprechend den örtlichen Erfordernissen jeweils eine optirnalc Installation des Tempera tur-Feuchte-Meßkabels für eine einwandfreie Leckagedetektion ausgeführt werden kann.

Weiterhin kann es insbesondere vorteilhaft sein, das Temperatur-Feuchte-Meßkabel an einem Flachband anzuordnen, welches insofern flexibel ist, daß es zum Beispiel wie ein Spannband um ein Rohr bzw. dessen Wärmeisolation geschlungen werden kann. Das Flachband kann in hochwertiger Ausführung aus einem rostfreien und antimagnetischen Edelstahl bestehen und es kann einen Spannverschluß besitzen, der im wesentlichen feinstufig nachstellbar ist, so daß bei der Montage am Jampfrohr etwaige Toleranzen im Bereich der Wärmeisolierung problemlos ausgeglichen werden können, wodurch in jedem Falle ein einwandfreier Sitz des Spannbandes und damit auch des Temperatur-Feuchte-Meßkabels sichergestellt ist. Die Befestigung des Temperatur-Feuchte-Meßkabels kann vorteilhaft über einen Spannklot/ erfolgen, der zum Beispiel aus einem elastischen und temperaturbeständigen Silikonkautschuk hergestellt und mit einem Klemmbügel am Flachband befestigt ist. Der Spannklotz kann an der dem Flachband zugewandten Seite eine oder auch zwei Längsnuten besitzen, in denen das Temperatur-Feuchte-Meßkabel gelagert und geführt ist, wobei bei einem schleifenförmig am Flachband angeordneten Temperatur-Feuchte-Meßkabel in der einen Längsnut der Vorführkabelteil und in der anderen Längsnut der Rückführkabelteil des Temperatur-Feuchte-Meßkabels sich befindet. Zur Gewährleistung einer Potentialfreiheit auch gegenüber etwaigen äußeren Einflüssen kann zwischen dem Spannklotz und dem Flachband eine Isolierfolie vorgesehen sein, so daß die Außenhülle des Temperatur-Feuchte-Meßkabels im Bereich des Spannklotzes selbst bei einer Druckbeanspruchung nicht in eine unmittelbare Berührung mit dem Flachband gelangt Die Isolierfolie kann aus Kapton oder dergleichen bestehen. Der Klemmbügel für den Spannklotz kann mittels Schrauben lösbar am Spannband befestigt sein. Es ist aber auch möglich, den Klemmbügel mittels Nieten oder durch Punktschweißen zu befestigen. Der Klemmbügel kann an beiden Seiten Begrenzungsstege aufweisen, deren freie Enden für ein problemloses Einstecken in eine Nut vorteilhaft schräg abgebogen bzw. gerundet sind. Die Spannklötze und Klemmbügel können etwa in fünfzehn Zentimeterabständen zueinander in Längsrichtung des Flachbandes in dessen Mittenbereich angeordnet sein. Ist das Temperatur-Feuchte-Meßkabel hierbei als Kabelschleife mit einem Vorführkabelteil und einem Rückführkabelteil ausgeführt, so ist es zur Vermeidung von seitlichen Kabelausbiegungen günstig, den Vorführkabelteil und den Rückführkabelteil jeweils zwischen zwei Spannklötzen so anzuordnen, daß sie sich kreuzen. Wird das Flachband mit dem so angeordneten Temperalur-Feuchte-Meßkabel ringförmig um eine Wärmeisolation gelegt, so wölben sich die Kabelteile zwischen den Spannklötzen nicht zur Seite aus, sondern verlaufen weiterhin im wesentlichen in ihrer vorgegebenen Längsrichtung, so daß Temperatur-Feuchte-Meßkabel sicher in den Bereich der Nut in der Wärmeisolation gelangt und nicht zwischen deren äußerer Umhüllung und dem Spannband eingeklemmt wird. Vorteilhaft kann das Flachband mit dem Sensorkabel im Bereich einer Stoßstelle der Wärmeisolierung, die zum Beispiel als Kassettenisolation ausgeführt sein kann, angeordnet werden. Das Flachband überdeckt dabei eine Nut, die sich im oberen Bereich der Wärmeisolierung an die Stoßstelle anschließt. Das Meßkabel gelangt dabei in Af.„ Q„rc,;„K Aar Mo« umkoi A\a V I«mmki1i»l rr.lt IWron

seitlichen Begrenzungsstegen nahe den Seitenwandungen der Nut verlaufen, so daß eine Sicherung gegen ein seitliches Verschieben des Flachbandes gewährleistet ist. Der Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabels kann im Bereich der Steckerbuchse, die vorteilhaft im Bereich eines Lochs am Flachband befestigt bzw. festgeschraubt ist, in einem Anschlußblock abgedichtet sein. Dieser Anschlußblock besteht vorzugsweise aus einem feuchtigkeitsdichten und elektrisch isolierenden Gießharz und ist vorteilhaft so gestaltet und angeordnet, daß er in Längsrichtung des Flachbandes im wesentlichen in einer Ebene mit dem Spannklotz bzw. den Klemmbügeln liegt und zudem etwa die gleiche Breite wie der Klemmbügel besitzt, so daß beim Festspannen des Flachbandes der Anschlußblock ebenfalls zentrierend in die Nut eingreift und somit zur Sicherung gegen eine etwaige Seitenverschiebung beiträgt.

Bei der Montage der Detektionseinrichtung kann zwischen dem das Temperatur-Feuchte-Meßkabel tragende Flachband und der Umhüllung der Wärmeisolierung ein Dichtungsstreifen angeordnet werden, um einen weitgehenden Dichtabschluß zu erzielen. Der Dichtungsstreifen kann dabei im Bereich der Längsseitenränder des Flachbandes verlaufen. Der Dichtungsstreifen kann aus einem Elastomer bestehen, das zum Beispiel als Schaumstoff mit geschlossenen oder auch offenen Zellen ausgeführt sein kann. Der Dichtungsstreifen kann zudem ein- oder beidseitig klebend zur Befestigung am Flachband und/oder an der Umhüllung ausgebildet sein. Die Nut im Bereich der Wärmeisolierung kann einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt haben, wobei die angrenzende Stoßstelle der Wärmeisolierung sich beliebig in der Mitte der Nut oder auch an einer Seite befinden kann. Zudem kann der Nutgrund so ausgeführt sein, daß er im wesentlichen von der Stoßstelle schräg nach außen in Richtung zum Seitenrand des Flachbandes verläuft, wodurch im Falle einer Leckage die Detektion des vorzugsweise aus der Stoßstelle austretenden Dampfanteils begünstigt werden kann. Der Schrägverlauf des Nutgrundes ksnn nach beiden Seiten im wesentlichen V-förmig ausgeführt sein. Es ist aber auch möglich, den Nutgrund als einzige Schräge auszuführen. Auch kann die Nut so ausgeführt sein, daß eine Abstufung gegeben ist, in welcher das Flachband im wesentlichen eingelassen bzw. versenkt gelagert werden kann, so daß nach außen am Umfang der Wärmeisolierung praktisch kein Überstand besteht. Bei einer Überwachung eines Dampfrohres oder dergleichen empfiehlt es sich, mehrere Überwachungsstel-

len vorzusehen, damit im Falle einer Leckage diese auch tatsächlich mit großer Sicherheit frühzeitig erkannt wird. Dabei kann es günstig sein, mehrere Temperatur-Feuchte-Meßkabel der verschiedenen Überwachungsstellen einem Unterverteiler zuzuführen. Zur Auswertung und Überwachung kann dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel eine elektronische Meßwertverarbeitung mit Meßwertumformern für die Temperatur- und Feuchtedetektion zugeordnet werden, wobei einer solchen Meßwertverarbeitung vorteilhaft auch ein Kontrollrechnersystem zugehörig sein kann, welches vorzugsweise zwei voneinander unabhängige Mikrocomputer für die Temperatur- und Feuchtedetektion zur Datenabfrage, Störungsmeldung und eventuell auch Druckersteuerung aufweisen kann. Zudem ist für die Detektion eine Alarmanlage vorgesehen. Bei einer Anwendung in einem Kraftwerk od. dgl. kann es vorteilhaft sein, der Meßwertverarbeitung des Temperatur-Feuchte-Meßkabels eip.e Füeßbüddarsteüung oder auch sine Bildschirmanzeige zuzuordnen. Diese Anzeigegeräte können vorteilhaft in einer Warte des Kraftwerks installiert sein, welche von geschultem Personal im wesentlichen ständig besetzt ist.

Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Temperatur-Feuchte-Meßkabel bevorzugt in einem Kernkraftwerk zur Leckagedetektion insbesondere in einem in einen Fußboden eines Raumes eingesetzten Gully angeordnet bzw. angewendet werden. Hierbei kann das Sensorkabel an einem Einsatzkörper vorgesehen werden, der im Gully gelagert ist. Dabei empfiehlt es sich, das am Einsatzkörper angeordnete Sensorkabel für eine einwandfreie Feuchtigkeitsaufnahme unmittelbar neben einer Behälterwandung des Gullys anzuordnen, so daß praktisch ein Berührungskontakt oder ein nur sehr kleiner Spalt besteht, so daß auch kleine Flüssigkeitsmengen unmittelbar vom Detektionskabel erfaßt werden. Zweckmäßig kann das Temperatur-Feuchte-Meßkabel dazu in einer Umfangsausnehmung des Einsatzkörpers sich befinden, und zwar so, daß der Außendurchmesser im Bereich des Sensorkabels etwa gleich oder etwas größer ist als der übrige Durchmesser des Einsatzkörpers, so da^das Detektionskabel in der Umfangsausnehmung weitgehend geschützt gelagert ist und dennoch ein freier Zugang für die Feuchtigkeitsaufnahme besteht Das Temperatur-Feuchte-Meßkabel kann hierbei in mehreren Windungen, vorzugsweise zwei bis fünf Windungen, schraubgewindeartig um den Einsatzkörper verlaufen. Zur Aufnahme eines flüssigkeitsdicht kuppelbaren Steckers einer Meßleitung kann dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel eine Steckerbuchse zugeordnet sein, die z. B. vierpolig ausgeführt ist, wobei der Anfang und das Ende des Sensorkabels hier angeschlossen sein können. Die Steckerbuchse ist dabei vorteilhaft derart isoliert im Einsatzkörper angeordnet, daß ein feuchtigkeitsdichter Abschluß insbesondere im AnEchlußbereich des Detektionskabels gegeben ist Die Steckerbuchse und der Einsatzkörper mit dem integrierten Temperatur-Feuchte-Meßkabel bilden somit im wesentlichen eine einzige kompakte Baueinheit, die den praktischen Erfordernissen sowohl während der Montage als auch während des späteren Dauerbetriebs zuverlässig genügt Die Steckerbuchse kann bei einer Ausführung im wesentlichen im Mittenbereich des Einsatzkörpers über radiale Stützstreben gehalten sein. Zwischen den Stützstreben befinden sich große Freiräume für den Durchgang einer in den Gully gelangenden größeren Flüssigkeitsmenge. Der Einsatzkörper kann dabei· nach unten konisch verjüngt ausgeführt sein und an seinem oberen Bereich einen schwenkbaren Handhabungsbügel ii-.sbesondere zum leichten Herausnehmen aus dem Gully besitzen. Der Einsatzkörper kann aus Kunststoff bestehen, es kann auch Edelstahl verwendet werden. Das Temperatur-Feuchte-Meßkabel kann bei dieser Ausführungsform von der Außenwandung des Einsatzkörpers zu der im Mittenbereich angeordneten Steckerbuchse unter einer der radialen Stützstreben in deren Querschnittsbereich in einer entsprechenden Aussparung verlaufen, so daß in jedem Falle eine geschützte Lagerung sichergestellt ist. Bei einer anderen bevorzugten Ausführung kann der Einsatzkörper mit dem Sensorkabel in einem als Rohr ausgeführten Behälterteil gelagert sein. Dieses rohrförmige Behälterteil kann an der Innenfläche eines in den Gully cinsetzbaren Ringes befestigt sein, so daß eine außermittige Anordnung des Einsatzkörpers gegeben ist. Im Befestigungsbereich des rohrförmigen Behälterteils am Ring kann sine muldenförmige Flussigkcits^ufuhnmg vorgesehen sein, durch die eine etwaige Leckflüssigkeit zwangsgeführt in den Rohrbehälterteil und damit an das am Einsatzkörper befindliche Temperatur-Feuchte-Meßkabel herangeführt wird. Der Einsatzkörper ist im rohrförmigen Behälterteil weitgehend spielfrei gelagert. Eine etwaige von oben einfließende Flüssigkeit kann unten aus dem Rohrbehälterteil nach dem Passieren des Ssnsorkabels frei abfließen. Der Ring kann eine Umfangsnut mit einem O-Ring besitzen, so daß beim Einsetzen in den Gully am Außenumfang des Ringes ein dichter Ab-Schluß gegeben ist und eine etwaige Flüssigkeit nicht außen am Ring vorbeifließen kann. Selbstverständlich kann auch bei dieser Gully-Überwachung nicht nur eine Feuchteänderung, sondern auch eine Temperaturänderung erfaßt werden, so daß auch hier zwei Parameter für eine eindeutige und sichere Leckagedetektion gewährleistet ist, wenn zum Beispiel aus einem Rohrsystem, einem Behälter oder dergleichen Flüssigkeit austritt und in den Gully gelangt, wobei bereits geringe Temperaturunterschiede zwischen der Leckageflüssigkeit und der Raumtemperatur erfaßt werden. Der erfindungsgemäßen Gully-Überwachung mit dem vorliegenden Temperatur-Feuchte-Meßkabel kann zweckmäßig eine Meßwertverarbeitung vorzugsweise mit Meßumformern, Auswerteelektronik, Kontrollsystem (Drucker), Alarmgeber und dgl. zugeordnet werden. Besondere Bedeutung kommt der Gully-Überwachung an den Stellen zu, die von Personen normalerweise nicht aufgesucht werden dürfen. Dies sind z. B. in einem Kernkraftwerk bestehende Räumlichkeiten, die z. B. aufgrund einer radioaktiven Strahlungsgefährdung aus Sicherheitsgründen nur in Ausnahmefällen bzw. in großen Zeitabständen betreten werden dürfen. Durch das vorgeschlagene Gully-Überwachungssystem ist eine kontinuierliche Fernüberwachung möglich, die eine hohe Betriebssicherheit mit zuverlässiger Dauerfunktion besitzt und potentialirei arbeitet, so daß äußere Störeinflüsse praktisch vermieden sind. Das vorgeschlagene Gully-Überwachungssystem ist zudem relativ kostengünstig herzustellen und zu installieren, so daß sämtliche in Frage kommende Gullys im Bereich einer zu überwachenden Kraftwerkseinrichtung unter Vermeidung eines unverhältnismäßig hohen Kostenaufwands erfaßt werden können, zumal nach der Installation des Gully-Überwachungssystems etwaige Folgekosten praktisch nicht auftreten bzw. auf ein Minimum reduziert sind. Es sei noch erwähnt, daß zur Feuchtemessung die beiden Drahtleiterstränge im Temperatur-Feuchte-Meßkabel einem Feuchtemeßteil zugeführt werden, über den eine Wider-

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standtänderung im M-Ohm-Bereich zwischen den Drahtleitersträngen am Hygrosfcopisoiator erfaßt wird. Darüber hinaus ist es insbesondere günstig, daß im Bedarfsfalle wahlweise eine solche elektrische Spannung an den Widerstandsdraht des Temperatur-Feuchte-Meßkabels angelegt werden kann, daß der Widerstandsdraht als elektrisches Heizelement wirkt. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme kann mit ein und demselben Sensorkabel auch eine Trocknung etwaiger Feuchteanreicherungen erzielt werden, was z. B. zur Durchführung einer Kontrollmessung bei einer vorausgegangenen Signalgabe vorteilhaft sein kann. Es ist damit die Möglichkeit gegeben, ohne zusätzliche Mittel das Detektionssystem absolut trocken zu halten, um einwandfreie M'ißdurchführungen zu gewährleisten. Zudem wird dadurch in der Praxis ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil erzielt, da eine derartige Trocknung über den als Heizelement wirkenden Widerstandsdraht im Temperatur-Feuchte-Meßkabel sowohl letzteres selbst als auch dessen Umgebung in ausgesprochen kurzer Zeit von Feuchtigkeit befreit bzw. getrocknet werden kann, da eine derartige Trocknung schon in einigen Minuten durchgeführt werden kann, während eine sonstige Trocknung ohne Widerstandsdrahtheizung durchaus einige Tage in Anspruch nehmen kann.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind den Merkmalen der Unteransprüche, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es stellt dar

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Temperatur-Feuchte-Meßkabels in starker Vergrößerung,

F i g. 2 eine weitere Ausführung eines Temperatur-Feuchte-Meßkabels in einer Ansicht ähnlich F i g. 1,

Fig.3 eine Gesamtansicht eines frei verlaufenden Temperatur-Fcüehie-Meukabels,

F i g. 4 eine Unteransicht eines Detektionsspannbandes,

F i g. 5 eine Seitenansicht des Detektionsspannbandes gemäß F i g. 4,

F i g. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Detektionsspannbandes gemäß F i g. 4,

F i g. 7 das Detektionsspannband gemäß F i g. 4—6 in einer kreisförmig gebogenen Darstellung wie bei einer Montageanordnung um ein isoliertes Dampfrohr od. dgl.,

Fig.8 eine Schnittansicht des Detektionsspannbandes der F i g. 7,

Fig.9 eine Teilschnittdarstellung eines isolierten Dampfrohres mit einem Detektionsspannband gemäß F ig. 4-8,

F i g. 10 eine andere Teilschnittdarstellung eines Dampfrohres ähnlich der F i g. 9,

F i g. 11 eine weitere Teilschnittdarstellung eines Dampf rohres ähnlich den F i g. 9 und 10,

F i g. 12 eine Prinzipdarstellung einer gesamten Überwachungseinrichtung zur Leckage-Detektion,

Fig. 13 eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung zur Leckagedetektion mit einer Computerauswertung,

Fig. 14 eine Darstellung eines Temperatur-Meßumformers der Überwachungseinrichtung zur Leckagedetektion,

F i g. 15 eine Darstellung eines Feuchte-Meßumformers der Überwachungseinrichtung zur Leckagedetek-Fig. 16 ein Einstellbeispiel für den Feuchte-Meßuniformer,

Fig. 17 ein Einstellbeispiel für den Temperatur-Meßumformer,

Fig. 18 einen Gully-Detektor der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung mit einem Tennperatur-Feuchte-Meßkabel,

Fig. 19 eine weitere Ausführungsform eines Gully-Detektors der Überwachungseinrichtung,

ic Fig.20 eine Systemdarstellung der Überwachungseinrichtung zur Leckagedetektion mit Gullyüberwachung.

Das in der Zeichnung dargestellte Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 ist Teil einer Überwachungseinrichtung zur Leckagedetektion an z. B. Flüssigkeit oder Dampf aufnehmenden bzw. beinhaltenden Behältern od. dgl. Es ist als baueinheitlich mehrfunktionales Sensorkabel ausgeführt und besitzt zwei als Leiterdraht 102 wirkende Drahtleiterstränge 103, 104. Letztere bestehen aus dünnen Kuptereinzeidrähten, so daß sie ais sogenannte Litzen ausgeführt sind, die eine gewisse Flexibilität beinhalten. Beide Drahtleiterstränge 103,104 sind je einzeln mit einem Hygroskopisolator 105 versehen, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel als geflochtene Glasseidenschlauchhülle ausgeführt ist. Die beiden Drahtleiterstränge 103,104 sowie der Hygroskopisolator 105 befinden sich in einem weiteren Isolator 106, welcher ebenfalls feuchtigkeitsdurchlässig ist und hier als schlauchförmig umhüllendes Glasseidengewebe ausgeführt ist. Um den Isolator 106 ist wendelförmig bzw. schraubengewindeartig ein Widerstandsdraht 107 gewickelt, der zur Temperaturmessung dient, während die beiden Drahtleiterstränge 103, 104 mit dem Hygroskopisolator 105 für die Feuchtemessung bestimmt sind, wobei die Drahtleiterstränge 103, 104 einem Feuchtemeßteil zugeführt sind, über den eine Widerstandsänderung im M-Ohm-Bereich zwischen den Drahtleitersiränger. 103,104 erfaßt wird. Temperatur und Feuchte werden somit im erfindungsgemäßen Detektionskabel 101 mit Sensoren erfaßt, die vollständig voneinander getrennt sind, so daß keinerlei gegenseitige Beeinflussung auftreten kann und in jedem Falle potentialfreie Meßergebnisse erzielt werden. Der Widerstandsdraht 107, der einem Temperaturmeßteil zugehörig ist, kann im Bedarfsfalle auch an eine derartige elektrische Spannung gelegt werden (Umschaltung), daß der Widerstandsdraht 107 als elektrisches Heizelement arbeitet. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, etwaige Feuchteanteile im Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 und in dessen Umgebung durch Trocknung schnell zu beseitigen. Außen besitzt das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 einen Außenmantel 108, der aus einem schlauchförmig umhüllenden Glasseidengewebe besteht und die vorgenannten Drahtleiterstränge 103,104, deren Hygroskopisolator 105, den Isolator 106 und den Widerstandsdraht 107 umfaßt. Am Außenmantel 108 liegt ein Rückführleiter 109 an, der mit entsprechenden elastischen Halteringen od. dgl. am Außenmantel 108 festgelegt sein kann. Der Rückführleiter 109 ist außen mit einer temperaturbeständigen Teflonisolation 110 versehen, wobei auch Silikonkautschuk oder Glasseide vorgesehen werden kann. Der Rückführleiter 109 kann mittels einer Lot- oder Schweißverbindung mit dem Ende des Widerstandsdrahtes 107 bei z. B. nicht zurückgeführtem Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 zur Rückleitung verbunden werden.

Das in der F i g. 2 dargestellte Temperatur-Feuchte-Meßkabel 111 ist im wesentlichen wie das vorstehend

beschriebene Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 ausgeführt Deshalb besitzen die übereinstimmenden Teile die gleichen Bezugszeichea Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß beim Temperatur-Feuchte-Meßkabet 111 der Rückführleiter 112 parallel neben den Drahtleitersträngen 103, ICI innerhalb des schlauchförmig umhüllenden Isolators 106 verläuft Es ist auch möglich, den Rückführleiter 112 z. B. als Kupfergeflecht unter dem Isolator 106 vorzusehen.

Gemäß der Fig.3 kann das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101,111 im wesentlichen ohne irgendwelche besonderen Einschränkungen weitgehend frei verlegt werden, so daß eine beliebige Anordnung entlang einer Rohrleitung vorzugsweise in einer gestopften Isolation erfolgen kann.

An einem Ende besitzt das Temperatur-Feuchte-Meßkabcl 101 einen AnschluBblock 113 mit einer mehrpoligen Steckerbuchse 114. Diese ist in dem Anschlußblock 113 feuchtigkeitsdicht elektrisch isoliert gelagert, da der Anschlußblock 113 aus einem entsprechenden Gießharz besteht, welches vorzugsweise temperaturbeständig wie auch elastisch sein kann. Am anderen Ende weist das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 einen Grundlastwiderstand 115 auf, der zwischen den der Feuchtedetektion dienenden Drahtleitersträngen 103, 104 angeordnet ist und zudem für eine Drahtbruchüberwachung mit herangezogen werden kann.

Bei dem in den Fig.4—11 ersichtlichen Detektionsspannband 116 ist das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 als an einem Flachband Π7 festgelegte Kabelschleife 118 ausgeführt die einen Vorführkabelteil 119 und einen Rückführkabelteil 120 aufweist Das Flachband kann aus einem etwa 13 mm dünnen Edelstahlblech bestehen, an dessen einem Ende für einen Schnellverschluß ein schwenkhebelbetätigbarer Spannverschluß 121 angeordnet ist der über einen Gewindeteil für einen Toleranzausgleich feinstufig nachgestellt werden kann und am anderen Endbereich des Flachbandes 117 in ein Widerlager 122 eingreift Das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 ist mit seinem Vorführkabelteil 119 und seinem Rückführkabelteil 120 in Längsnuten 123 mehrerer Spannklötze 124 gelagert Die Spannklötze 124 sind im wesentlichen in gleichen Abständen von etwa 50 cm am Flachband 117 befestigt und bestehen in einer bevorzugten Ausführung aus gummielastischem Silikonkautschuk, der zu seiner guten elektrischen Isoliereigenschaft zudem eine hohe Dauertemperaturbeständigkeit aufweist. Unter den Spannklotz 124 kann zusätzlich jeweils noch eine z. B. aus Kapton bestehende Isolierfolie 125 angeordnet sein, so daß zwischen dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 und dem Flachband 117 zur Abschirmung gegen äußere Störeinflüsse für eine auch insofern potentialfreie Meßdurchführung eine hochwertige Isolation gegeben ist Die Spannklötze 124 sind jeweils mit einem Klemmbügel 126 befestigt der mittels Schrauben 127 am Rachband 117 lösbar angeordnet ist Jeder Klemmbügel 126 besitzt an beiden Seiten vom Flachband 117 abstrebende Begrenzungsstege 128, deren freie Enden bogenförmig gerundet sind. Es ist zudem zu erkennen, daß der Vorführkabelteil 119 und der Rückführkabelteil 120 jeweils im Bereich zwischen zwei Spannklötzen 124 so verlaufen, daß sie sich kreuzen. Dadurch wird bei einem Rundbiegen des Flachbandes 117 zu einem Kreis vermieden, daß sich der Vorführkabelteil 119 und der Rückführkabelteil 120 nach außen bogenförmig wegbiegen. Auch ist zu erkennen, daß die Breite des Ar.schlußblocks 113 im wesentlichen gleich der Breite der Klemmbügel 126 ist und mit diesen in Längsrichtung des Flachbandes 117 gesehen in der gleichen Mittenebene liegt In dem vom Anschlußblock 113 entfernt liegenden Spannklotz 124 ist zwischen den Längsnute-, 123 eine Quernut ausgebildet in der die Umlenkung des Temperatur-Feuchte-Meßkabels 101 erfolgt

In den F i g. 9— 11 ist zu erkennen, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 im wesentlichen im Bereich einer Stoßstelle 129 von zusammengesetzten Wärme- Isolierungen 130 im wesentlichen in der Ebene der äuße ren Umhüllung 131 liegt Die Wärmeisolierung 130 umschließt die Wandung 132 eines Dampfrohres. In F i g. 9 ist die Stoßstelle 129 in der Mitte des Grundes der rechteckförmigen Nut 133 angeordnet In Fig. 10 liegt die Stoßstelle 129 an einer Seite der Nut 133, während in Fig. 11 die Stoßstelle 129 wiederum in die Mitte der Nut 134 einmündet, welche hier im wesentlichen dreieckförmig ausgebildet ist so daß Schrägteile 135 gebildet sind. Außerdem ist hier zwischen dem Flachband 117 und der Umhüllung 131 der Wärmeisolierung 130 an beider, Ssitsr, dss P.achbsndes 117 ein Dichtungsstreifen 136 vorgesehen. Der Klemmbügel 126 ist mit seinen seitlichen Begrenzungsstegen 128 so ausgeführt daß letztere annähernd formschlüssig in die Nut 133, 134 eingreifen und somit das Detektionsspannband 116 bei der Montage und auch darüber hinaus sicher gegen eine Verschiebung zur einen oder anderen Seite arretieren. Durch die Ausführung der Schrägteile 135 kann der Vorteil einer kostengünstigen Herstellung bei der An fertigung der Wärmeisolierung 130 erreicht werden, wobei es im Rahmen der Erfindung liegt, die Wärmeisolierung bzw. die Nut so zu gestalten, daß der Nutgrund ausschließlich von einem einzigen Schrägteil gebildet ist während die andere Nutbegrenzung durch die sich bis zur äußeren Umhüllung 131 erstreckende Stoßstelle 129 gebildet wird. Auch hierbei kann eine kostengünstige Herstellung erreicht werden.

Die Fi g. 12 zeigt eine Überwachungseinrichtung mit fünf Meßstellen, wovon vier Meßstellen durch Detek tionsspannbänder 116 gebildet sind, die an Stoßstellen einer Wärmeisolierung 130 eines Dampfrohres 137 angeordnet sind, wobei zwei Detektionsspannbänder 116 sich im Bereich von Anschlußflanschen eines Ventils 138 befinden. Eine Meßstelle ist als frei verlegtes Sensorka bei parallel zur Längsrichtung des Dampfrohres 137 im Bereich der Wärmeisolierung 130 vorgesehen. Von den fünf am Dampfrohr 137 vorgesehenen Temperatur/ Feuchte-Sensoren 101 bzw. 116 führen Meßleitungen zu einem Unterverteiler 139, in dem diese Sensorgruppe zunächst zusammengefaßt ist

Von hier aus besteht eine Verbindung zu einer elektronischen Meßwertverarbeitung 140, welcher Meßwertumformer und ein Kontrollrechnersystem 141 mit zwei Mikrocomputern zur Datenabfrage, Störungsmel dung, Meßauswertung (Drucker) zur Temperatur- und Feuchteerfassung zugeordnet ist Die Mikrocomputer arbeiten voneinander unabhängig. Außerdem ist der Meßwertverarbeitung 140 in einer Warte eines Kernkraftwerks eine Alarmanlage 142 zugeordnet und es ist zudem eine Fließbiiddarstellung 143 sowie eine Bildschirmdarstellung 144 zur ständigen bzw. beliebig abfragbaren Kontrolle vorgesehen. Die Meßergebnisse können über einen Drucker 145 schriftlich festgehalten werden.

Die F i g. 13 verdeutlicht den Aufbau mit der Computerauswertung mit dem Feuchtemeßumformer 146 und dem Temperaturmeßumformer 147 sowie dem Kontrollrechnersystem 141. Hierbei kommt der Betriebssi-

cherheit und der Überschaubarkeit eine wesentliche Bedeutung zu. Alle eingesetzten Rechner und Meßumformer sind in C-Mos-Technik ausgeführt Dies gewährleistet eine geringe Stromaufnahme und einen großen Störabstand. Die Verbindungen innerhalb eines 19-Zoll Einbaurahmens 148 sind auf einer großen Verdrahtungsplatine (Backplane) 149 zusammengefaßt. Der Einbaurahmen 148 umfaßt acht Feuchtemeßumformer 146, acht Temperaturmeßumformer 147, Mikrocomputer für die Überwachung und zyklische Funktionsprüfung der sechzehn Meßumformer sowie eine Datenaufbereitung zur seriellen, bidirektionalen Übertragung auf einem Zwei-Draht-Datenbus 150. Das Kontrollrechnersystem 141 ist komplett redundant aufgebaut Es können bis zu 1024 Meßumformer über bidirektionalen Zwei-Draht-Datenbus angeschlossen werden. Das Kontrollrechnersystem 141 weist zwei voneinander unabhängige Mikrocomputer (100% redundant) zur Datenabfrage, Störungsmeldung, Druckersteuerung etc. auf. Vom Rechner 151 sind Abgänge zum Drucker, Tastenfeld, Sammelmeldung, Anzeige Absolutwert und Anzeige Meßstellennummer vorgesehen. Zur Umschaltung bei einem Ausfall eines der beiden Rechner 151, 152 von einem zum anderen Rechner sind sogenannte »Watch-Dog« 153, 154 vorgesehen, zwischen denen ein pfeilförmig angedeuteter Abgang zu einer Systemstörung bzw. Systemstöranzeige vorgesehen ist Der Rechner 151 ist mit einem Rohrleitungsschema 155 verbunden. Zur Dokumentation aller Meldungen, Abfragen, Störungen etc. wird ein alphanumerischer Drucker eingesetzt Um bis zu IGOO Meßstellen anwählen zu können, ist ein Sechzehn-Tastenfeld vorhanden. Dazu können zwei Anzeigenfelder mit je zwei 4-stelligen 7-Segmentanzeigen eingesetzt und eine Ansteuerschaltung für ein Anzeigentableau mit bis zu 1000 Leuchtdioden vorgesehen werden. Es ist zudem möglich, das Kontrollrechnersysiem 141 auch in einer anderen bzw. kleineren Ausführung zu erstellen bzw. anzupassen, wobei auch insbesondere eine Integration in bereits vorhandene Überwachungsanlagen bei einer nachträglichen Installation des erfindungsgemäßen Überwachungssystems berücksichtigt werden kann.

Bei der Meßwertverarbeitung erfüllt die Zentraleinheit mit zwei unabhängigen Rechnern in Parallelschaltung und gegenseitiger Plausibilitätskontrolle die folgenden wichtigsten Funktionen: Steuerung der Prüfzyklen. Überwachung der Unterrechner, Überwachung des Datenbusses, Ansteuerung Drucker und Anzeigen, Tasteneingabe, Selbstüberwachung, Selbsttest. Zur Meßstellenanwahl und Signalisierung bietet das System folgende Möglichkeiten, welche gleichzeitig in Betrieb sein können: Signalisierung der Grenzwertausgänge optisch, akustisch und Druckerausgang; Handanwahl einer Meßstsile zur Trendbeobachtung, wobei der Meßwert zusammen mit der Meßstellennummer kontinuierlich angezeigt wird; Analogausgänge für Schreiber, wobei beliebige Meßstellen über die Eingabetastatur auf verschiedene Ausgänge geschaltet werden können.

Das Prüfprogramm umfaßt folgende Möglichkeiten: Fernprüfung der Meßleitung auf etwaigen Geberbruch und GeberkurzsGhluß durch z. B. äußere Gewalteinwirkung; zyklische Prüfdurchführung; Prüfprogrammerfassung aller Meßumformerfunktionen und Grenzwertsignalverarbeitungen; gruppenweise Zusammenfassung der Meßumformer und Überprüfung durch unabhängige Unterrechner; Zurückhaltung etwaiger Fehlsignale oder Fehlmessungen in der Meßwertverarbeitung im Falle eines etwaigen Meßumformer- oder Rechnerausfalls.

Der in der F i g. 14 dargestellte Temperaturmeßumformer 147 weist folgende Funktionen auf: Verstärkerprüfung 156 sowie Prüfung der Meßwertverarbeitung und Geberbruch, Prüftaste 157 zu manuellen Prüfung, Sollwert-Konstantstromquelle 158, Meßbereichswiderstand 159 umschaltbar, Analogausgang 160, Grenzwertausgang 161, potentialfrei und Anzeiger auf der Frontplatte, Geberbruchanzeige 162 auf der Frontplatte,

ίο Komparatornachführung 163 (Stop), Komparatornachführung 164 (höher-tiefer), Gradientenumschaltungseingang 165, Quittierung 166,24 V-Eingang 167, Temperaturfühler 168 und Meßstöranzeige 169. Die technischen Daten des Temperaturmeßumformers 147 beim vorlie genden Ausführungsbeispiel umfassen einen Bereich von 100 bis 1000 Ohm, eine maximale Meßspanne plus/ minus 200 0hm und eine maximale Arbeitbereichs-Gleichregelung plus/minus 200 0hm. Nach Inbi^iebnahme oder Beseitigung einer etwaigen Geberbruch- meldung erfolgt automatisch ein Nullabgleich des Meßumformers. Der Abgleichregler kompensiert etwaige Widerstandsänderungen in der Leitung zum Meßfühler. Die maximal einstellbare Meßspanne »Dynamische Änderung« umfaßt plus/minus 200 Ohm, während die mini- male einstellbare Meßspanne »Dynamische Änderung« plus/minus 5 Ohm beträgt. Zudem ist eine Umschaltung du/dt (stationärer Betrieb/Anfahrbetrieb) vorgesehen wobei eine Einstellbarkeit du/dt zwischen 1 V/h und 1 V/sec möglich ist

Der in der Fig. 15 dargestellte Feuchtemeßumformer 146 umfaßt ebenfalls eine Verstärkerprüfung 156, die auch der Prüfung der Meßwertverarbeitung und eines Geberbruchs dient Auch ist eine Prüftaste 157 zur manuellen Prüfung und eine Sollwertkonstantstrom quelle 158 sowie ein umschaltbarer Meßbereichswider stand 159 vorgesehen. Außerdem sind ein Analogausgang 160, ein Grenzwcrtausgang 161 (poientialfrei und Anzeige auf der Frontplatte), eine Geberbruchanzeige 162 (Anzeige auf der Frontplatte), eine Quittierung 166, ein 24 V-Eingang 167 sowie eine Meßstöranzeige 169 und ein Feuchtedetektor 170 ersichtlich. Die technischen Daten des Feuchtemeßumformers 146 sind: Meßbereich 0-200 k-Ohm, 0-2 M-Ohm, 0-lOM-Ohm (0—10 V), fallende Kennlinie Grenzwert-Ausgangs pannung größer als 0,5 V. Grundlastwiderstand 220 K- Ohm, 22 M-Ohm, 12 M-Ohm. Die Ansprechgeschwindigkeit ist kleiner als 1 see beim Meßbereich 10 M-Ohm, Widerstand kleiner als 9,8 M-Ohm. Die Störunterdrükkung ist größer als 70 dB bei 50 Hz. Die maximale Lei- tungslänge beträgt ca. 3000 m.

Die Fig. 16 und 17 zeigen Einstellbeispiele für den Feuchteneßumforme.· 146 bzw. den Temperaturmeßumformer 147. In der Fig. 18 ist in einem Gully 171, der sich im Fußboden eines Kernkraftwerkraumes befinden kann, ein Gullydetektor 172 dargestellt, der im Falle eines Einfließens von aus einem Leck austretenden Wasser im Rahmen der Überwachungseinrichtung entsprechende Signale auslöst Hierbei ist das Temperatur-Feuchte- Meßkabel 101 an einem Einsatzkörper 173 angeordnet, der sich im Bereich des Gullys 171 befindet. Der Einsatzkörper 173 besteht beim vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem geeigneten Kunststoffmaterial und ist nach unten hin konisch verjüngt. Oben besitzt der Ein satzkörper 173 einen etwas größeren Umfangsrand 174, der oben auf der Behälterwandung 175 aufliegt. Unmittelbar unter dem Umfangsrand 174 ist eine Umfangsausnehmung 176 im Einsatzkörper 173 ausgebildet, in

17 18

der das Temperatur-Feuchte-MeBkabel 101 gelagert ist 189, Sollwert-Konstantstromquelle 190, Meßbereichs-In der Mitte des Einsatzkörpers 173 ist eine Stecker- widerstand 191, Feuchte-zTemperaturfühler 192, Bebuchse 177 feuchtigkeitsdicht verschlossen angeordnet, reichsverschiebung 193 für Grundlastwiderstand, Ge-Die Steckerbuchse 177' wird durch radiale Stützstreben berbruchausgang 194 und Grenzwertausgang 195. 178 gehalten. Zwischen den Stützstreben 178 befinden 5 Die Meßwerterfassung der Gully-Uberwachungsemsich im Einsatzkörper 173 Freiräume, so daß letzterer richtung umfaßt somit wie auch die Dampfrohr-Uberfür den Durchfluß auch eventuell größerer Mengen wachungseinrichtung einen Feuchtedetektor mit inte-Wasser unten im wesentlichen offen fet Das Sensorka- griertem Temperaturfühler, wobei der als Widerstandsbel 101 ist von der Steckerbuchse 177 durch die Stütz- draht ausgeführte Temperaturfühler bei entsprechenstrebe 178 nach oben in den Bereich der Umfangsaus- 10 der Spannungszuführung auch als Heizelement für die nehmung 176 geführt in welcher es mit zwei Umfangs- Sensorkabeltrocknung im Bereich des Gullydetektors windungen formschlüssig gelagert und von hier aus angewendet werden kann. Das Detektionssystem ist abdann wieder durch die Stützstrebe 178 zur Steckerbuch- solut potentialfrei. Der Feuchtedetektor beinhaltet die se 177 zurückgeführt ist Die Anordnung des Sensorka- Kupferdrähte mii variablen Grundlastwiderstand für bels 101 ist so getroffen worden, daß der Durchmesser 15 <sie Empfindlichkeit und Drahtbruchüberwachung. Die im Bereich der beiden Sensorkabelwindungen etwas Isolationen bestehen aus mehrlagig gewickeltem Glasgrößer ist als der darunter liegende Durchmesser des gewebe. Es können alle in der MSR-Technik gebräuchli-Einsatzkörpers 173. Zudem ist der Durchmesser ira Be- chen Meßkabel angeschlossen werden. Die maximale reich der Sensorkabelwindungen so auf den Durchmes- Leitungslänge beträgt ca. 3000 m. Je nach Meßfühlerser der Behältprwandung 175 abgestimmt, daß sich das 20 grundwiderstand sind Meßbereiche zwischen 1 —20 M-Temperatur-Feuchte-Meßkabei iöi dichi neben der Be- Ohm einstellbar. Die Grenzweriausgangsspannüng ist hälterwandung 175 befindet, so daß im Falle eines auch vorzugsweise größer als 200 mV. Die Ansprechgenur geringfügigen Wasserzuganges sofort eine Aufnah- schwindigkeit ist kleiner als 1 see bei einem Meßbereich me vom Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 zwangs- von 10 M-Ohm-O. Die Störunterdrückung ist größer als läufig erfolgt wobei nicht nur ein Signal über die Feuch- 25 7OdB bei 50Hz. Die Meßwertverarbeitung erfolgt im tigkeitsanzeige, sondern auch ein Signal über die Tem- wesentlichen vorteilhaft wie bei der zuvor beschriebeperaturanzeige erfolgt wenn das eintreffende Leckwas- nen Dampfrohrübei wachungseinrichtung und kann ser z. B. eine nur etwas andere Temperatur als die Um- Meßumformer, eine Auswerteelektronik, Kontrollsystegebungstemperatur besitzt In die Steckerbuchse 177 ist me, Alarmgeber α dgL umfassen, ein Stecker 179 einer entsprechenden (4-poligen) Meß- 30 Das erfindungsgemäße Sensorkabel 101,111 kann beleitung 180 flüssifekeitsdicht aber dennoch jederzeit lös- sonders vorteilhaft auch an einem nichtisolierten Rohr, bar and wieder kuppelbar eingesetzt Die Meßleitung einem Behälter od. dgL zur Erfassung etwaiger Tempe-180 verläuft unter dem Gullydeckel 181 zum Randbe- ratur- und/oder Feuchteänderungen angewendet werreich des Gullys 171 und wird von hier aus zur Meß- den. Dabei ist es möglich, das Temperatur-Feuchtewertverarbeitung weitergeführt 35 Meßkabel 101,111 zum Beispiel koaxial außen an der

Der in der F i g. 19 dargestellte Gully-Detektor 182 ist Rohrwandung entlang zu verlegen und mittels Halteebenfalls in einen Gully 171 eingesetzt der mit einem schellen, Bändern od. dgl. zu befestigen. Auch kann das Gullydeckel 181 abgedeckt ist Der Gullydetektor 182 Meßkabel 101,111 z. B. spiralförmig um das Rohr bzw. umfaßt auch eine Meßleitung 180 mit einem Stecker das zu überwachende Objekt wie ^ventil, Druckaus-179, der in eine Steckerbuchse 177 eines Einsatzkörpers 40 gleichsaggregat Manometer od. dgl. gewickelt werden.

183 flüssigkeitsdicht eingesteckt ist Die Steckerbuchse

177 ist im Einsatzkörper 183 absolut dicht gelagert. Da? Hierzu 13 Blatt Zeichnungen

Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 verläuft von der Steckerbuchse 177 im Innern des Einsatzkörpers 183

nach außen und ist hier in vorzugsweise 4 Windungen in 45

einer Umfangsausnehmung 184 des Einsatzkörpers 183

formschlüssig gelagert und von hier aus wieder zur

Steckerbuchse 177 zurückgeführt

Der Einsatzkörper 183, der wie auch der zuvor beschriebene Einsaukörper 173 mit der Steckerbuchse 50 177 und dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel 101 als im wesentlichen einstückige und leicht zu handhabende Baueinheit ausgeführt ist, befindet sich in einem rohrförmig gestalteten Behälterteil 185, der im Bereich eines Ringes 186 außermittig an dessen Innenseitenrand befe- 55 stigt ist. Der Ring 186 besitzt einen in einer Umfangsnut gelagerten O-Ring 187, der an der Gullywandung dichtend anliegt. Im Bereich der Befestigung des Behälterteils 185 am Ring 186 ist eine muldenförmige Flüssigkeitszuführung ausgebildet, so daß etwaiges Leckwas- eo ser an dieser Stelle zunächst zwangsgeführt in den Behälterteil 185 gelangt, wobei aufgrund der praktisch spielfreien Anordnung des Temperatur-Feuchte-Meßkabels 101 im Bereich der Behälterwandung 188 eine sofortige Signalgabe über den Feuchtemeßteil und/oder 65 den Temperatur-Meßteil erfolgt.

In der F i g. 20 ist ein Schema zur Gullyüberwachung mit folgenden Funktionen dargestellt: Prüfeingänge

Claims

Patentansprüche:

1. Überwachungseinrichtung Tür einen ein Medium beinhaltenden bzw. aufnehmenden Behälter, insbesondere für ein Dampfrohr, mit einem elektrischen Widerstandsdraht zur Temperaturkontrolle und einem feuchtigkeitsabhängigen Hygroskopisolator zur Feuchtigkeitskontrolle, nach Patent 31 27 244, wobei neben dem Widerstandsdraht in dessen Längsrichtung unter kontinuierlicher Abstandshaltung mittels des Hygroskopisolators ein elektrischer Leiterdraht angeordnet und mit dem Widerstandsdraht sowie dem Hygroskopisolator als baueinheitlich mehrfunktionales Temperatur-Feuchte-Meßkabel ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiterdraht (102) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101,111) aas mindestens .2-vei im wesentlichen parallel zueinander verlaufenen Drahtleiterstangen (103,104) gebildet ist, zwischen denen der Hygroskopisolator (105) zur Feuchtigkeitskontfolie angeordnet ist

2. Überwachungseinrichtung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtleiterstränge (103, 104) des Leiterdrahtes (102) als aus dünnen Einzeldrähten gebildete Litzen ausgeführt sind.

3. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kvgroskopisolator (105) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101, 111) als mindestens den einen der beiden Drahtleiferstränge (102, 104) des Leiterdrahtes (102) umgebende Hülle ausgebildet ist.

4. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß auf dem die Drahtleiterstränge (103, 104) des Leiterdrahtes (102) und den Hygroskopisolator (105) umfassenden Isolator (106) der Widerstandsdraht (107) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101, 111) wendel- bzw. schraubgewindeartig angeordnet ist.

5. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstandsdraht (107) für die Temperaturmessung ein Rückführleiter (109, 112) zugeordnet ist, der durch Lot- oder Schweißverbindung mit dem Ende des Widerstandsdrahtes (107) verbunden und temperaturbeständig isoliert ist

6. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführleiter (109) des Widerstandsdrahtes (107) außen am Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) angeordnet bzw. gehalten ist und eine Teflon-, Silikonkautschuk- oder Glasseidenisolation (110) besitzt.

7. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführleiter (112) des Widerstandsdrahtes (1Ö7) innerhalb des Außenmantels (108) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (111) parallel zu den Drahtleitersträngen (103, 104) verlaufend angeordnet ist.

8. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführleiter des Widerstandsdrahtes (107) als Flechthülle ausgeführt ist.

9. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Leiterdraht (102) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101, 111) zur Feuchtedetektion und/ oder Drahtbruchüberwachung ein Grundlastwiderstand (115) zugeordnet ist

10. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Grundlastwiderstand (115) zwischen den beiden DrahtJeite; strängen (103, 104) an dem vom Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101, 111) her gesehen anderen Ende angeordnet ist

11. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101, 111) einen als mehrpolige Steckerbuchse (114) ausgeführten Anschlußteil aufweist

12. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101, 111) im Bereich einer gestopften Festisolation einer Wandung des Dampfrohres und einer äußeren Umhüllung (131) in Längsrichtung und/oder Umfangsrichtung des Dampfrohres (137) unbeschränkt.frei verlegt installiert ist

13. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) an einem Flachband (117) angeordnet ist

14. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Flachband (117) einen feinstufig nachstellbaren Spannverschluß (121) aufweist

15. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) über einen Spannklotz (124) am Flachband (117) festgelegt ist

16. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) in mindestens einer Längsnut (123) des Spannklotzes (124) geführt ist.

17. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) mit einem Vorführkabelteil (119) und einem Rückführkabelteil (120) als Kabelschleife (118) am Flachband (117) angeordnet ist

18. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannklotz (124) zwei parallele Längsnuten (123) zur Aufnahme des Rückführkabelteils (120) besitzt.

19. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannklotz (124) aus einem elastischen und temperaturbeständigen Isolierstoff besteht.

20. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spännklötz (124) aus Silikonkautschuk besteht.

21. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens im Bereich des Spannklotzes (124) zwischen dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) und dem Flachband (117) eine Isolierfolie (125) angeordnet ist.

22. Überwachungseinrichtung nach einem der

vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannklotz (124) mit einem Klemmbügel (126) am Flachband (117) festgelegt ist

23. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) in Längsrichtung mittels mehrerer auf Abstand angeordneter Spannklötze (124) am Flachband (117) befestigt ist und daß der Vorführkabelteil (i 19) und der Rückführkabelteil (120) zwischen zwei Spannklötzen (124) über Kreuz verlaufen.

24. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101) im Bereich der Steckerbuchse (114) in einem feuchtigkeitsabschirmenden, elektrisch isolierenden, aus Gießharz gebildeten Anschlußblock (113) abgedichtet ist

25. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußblock (113) in Längsrichtung des Flachbandes (117) in einer Ebene mit dem Spannklotz (124) und Klemmbügel (126) angeordnet ist und etwa die gleiche Breite wie der Klemmbügel (126) besitzt

26. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das am Flachband (117) befestigte Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) im Bereich einer Stoßstelle (129) der Wärmeisolierung (130) angeordnet ist, wobei das Flachband (117) die an die Stoßstelle (129) angrenzende Nut (133,134) überdeckt und in letzterer mittels seitlicher Begrenzungsstege (128) der eingreifenden Klemmbügel (126) gegen Seitenverschiebung gesichert ist

27. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) tragenden Flachband (117) und der Umhüllung (131) der Wärmeisolierung (130) ein Dichtungsstreifen (136) vorgesehen ist

28. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Begrenzungswandung der Nut (134) mindestens einen vom Nutgrund im Bereich der Stoßstelle (129) der Wärmeisolierung (130) in Richtung zu einem Seitenrand des Flachbandes (117) sich erstrekkenden Schrägteil (13S) aufweist.

29. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, so daß mehrere Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) verschiedener Überwachungsstellen mit einem Unterverteiler (139) verbunden sind.

30. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, ss daß dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) eine elektronische Meßwertverarbeitung (140) mit Meßwertumformern (146, 147) zur Auswertung und Überwachung bezüglich Temperatur und Feuchte zugeordnet ist. eo

31. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) verbundene Meßwertverarbeitung (140) ein Kontrollrechnersystem (141) mit voneinander unabhängigen Mikrocomputern zur Datenabfrags, Störungsmeldung und Druckersteuerung zugeordnet ist.

32. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertverarbeitung (140) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101) eine Alarman'age (142) zugeordnet ist.

33. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) zur Flüssigkeitsdetektion in einem Gully (171) im Fußboden eines Raumes in einem Kraftwerk angewendet wird.

34. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) an einem im Gully (171) befindlichen Einsatzkörper (173, 183) angeordnet ist

35. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Behälterwandung (175,188) und dem am Einsatzkörper (173, 183) angeordneten Temperatur-Feuchte-Meßkabe! (101) ein Berührungskontakt oder ein nur geringer Spait besteht

36. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) in einer Umfangsausnehmung (176,184) des Einsatzkörpers (173, 183) derart gelagert ist daß der Außendurchmesser im Bereich des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101 gleich oder geringfügig größer ist als der Durchmesser des Einsatzkörper (173,183).

37. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101) mit einer im Einsatzkörper (173, 183) feuchtigkeitsdicht isolierten Steckerbuchse (177) für einen flüssigkeitsdicht kuppelbaren Stecker (178) einer Meßleitung (ISO) baueinheitlich ausgeführt ist.

38. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse (177) im Mittenbereich des Einsatzkörpers (173) über radiale Stützstreben (178) gehalten ist

39. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (183) mit dem Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101) in einem rohrförmigen Behälterteil (185) gelagert ist, der an einem in den Gully (171) einsetzbaren Ring (186) angeordnet ist.

40. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Behälterteil (185) mit dem das Temperatur-Feucht^-Meßkabel (101) tragenden Einsatzkörper (183) an einer Innenfläche des Ringes (186) angeordnet ist und hier eine Rinnenausbildung zur Flüssigkeitbzuführung aufweist.

41. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem im Gully (171) befindlichen, am Einsatzkör per (173, 183) angeordneten Temperatur-Feuchte-Meßkaöel (101) eine Meßwertverarbeitung mit Meßumformern, Auswerteelektronik, Kc-ntrollsystem, Alarmgeber zugeordnet ist.

42. Überwachungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstandsdraht (107) des Temperatur-Feuchte-Meßkabels (101, 111) im Bedarfsfalle eine elektrische Spannung derart zuführbar ist, daß der

5 6

Widerstandsdraht (107) als elektrisches Heizele- sung erreicht. Die Warnauslösung kann nämlich ohne

ment zur Trocknung etwaiger Feuchteanteile im weiteres derart ausgelegt sein, daß ein Warnsignal nur

Temperatur-Feuchte-Meßkabel (101,111) und/oder dann gegeben wird, wenn eine Änderung beider MeQ-

in dessen Umgebung ausgebildet ist. faktoren (Temperatur + Feuchte) gegeben ist.

5 Die Drahtleiterstränge im Temperatur-Feuchte-

Meßkabel sind zweckmäßig als Litzen ausgeführt, die

aus dünnen Kupferdrähten gebildet sind, so daß eine praktikable Flexibilität erzielt wird. Der Hygroskopiso-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungs- lator kainn vorteilhaft als Hülle in Form eines gewebten einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des io bzw. geflochtenen Glasseidenisolationsschlauches ausAnspruchs 1. geführt sein, wobei es günstig ist, jeden einzelnen Draht-

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Über- leiterstrang mit je einer Glasseidenhülle zu umgeben,

wachungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des An- Weiterhin können auch die beiden Drahtleiterstränge

spruchs 1 unter Ausschaltung einer etwaigen gegensei- mit ihrem Hygroskopisolator von einem weiteren

tigen Beeinflussung bei der Temperatur- und Feuchte- 15 feuchtijskeitsdurchlässigen Isolator umgeben sein, wel-

messung weiter zu verbessern, wobei eine weitgehend eher ebenfalls ein aus Glasseide bestehender Gewebe-

störunbeeinflußbare potentialfreie Temperatur- und schlauch sein kann, in dem die Drahtleiterstränge zu-

Fcüchiemessung erreicht werden soll, sammeneefaßt sind. Auf diesem die Drahtleiterstränge

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die zusammenfassenden Isolator kann vorteilhaft der Wi-

Kennzeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 gelöst. 20 derstandsdraht des Temperatur-Feuchte-Meßkabels

Bei dieser Überwachungseinrichtung erfolgt die Tem· angebracht sein, wobei es günstig ist, diesen Wider-

peratur- und Feuchtigkeitsüberwachung über das bau- standsdraht spiral- bzw. wendelförmig gewickelt auf

einheitlich kombinierte Temperatur-Feuchte-Meßka- dem Isolator anzuordnen. Zur Erzielung eines äußeren

bei. Hierbei wird die Temperaturmessung über den Wi- Gesanttabschlusses kann das Temperatur-Feuchte-

derstandsdraht durchgeführt, während die Feuchtig- 25 Meßkabel eine Außenhülle besitzen, die feuchtigkeits-

keitsmessung ausschließlich über die beiden Vorzugs- durchlässig ist und zweckmäßig auch als geflochtener

weise aus Kupfer gebildeten Drahtleiterstränge erfolgt, bzw. gewebter Glasseidenschlauch ausgeführt ist Die

so daß beide Meßsysteme so voneinander getrennt sind, vorbeschriebenen verschiedenen Glasseidenisolatoren

daß sie sich nicht gegenseitig beeinflussen können, wo- bewirken nicht nur eine hohe Festigkeit gegen äußere

durch ein einfaches Sensorkabel für mehrere Meßfunk- 30 mechamische Beanspruchungen, sondern sind zudem

tionen gegeben ist, welches zuverlässig potentialfreie weitgehend resistent gegenüber anderweitigen Materi-

Messungen gewährleistet Das erfindungsgemäße Tem- alien und gewährleisten zudem eine hohe Temperatur-

peratur-Feuchte-Meßkabel kann aufgrund seiner einfa- festigkeit im Dauereinsatz.

chen Gestaltung und im wesentlichen in Längsrichtung Um die Empfindlichkeit des Feuchtemeßsystems kontinuierlichen Herstellbarkeit kostengünstig angefer- 35 weitgehend beeinflussen bzw. den Erfordernissen enttigt werden und besitzt zudem eine lange Lebensdauer, sprechend anpassen zu können, ist es günstig, dem Leida keine Verschleißteile vorliegen, sondern lediglich ein terdraht bzw. den beiden Drahtieitersträngen einen sokompakter Kabelstrang gegeben ist Da das Tempera- genannten Grundlastwiderstand zuzuordnen, der sotur-Feuchte-Meßkabel einen nur geringen Gesamt- wohl ftir die Feuchtedetektion als auch zum Zwecke durchmesser besitzt, wird bei der Montage am Dampf- 40 einer Eirahtbruchüberwachung nützlich ist, wobei der rohr oder an anderweitigen Meßstellen nur wenig Platz Grundlastwiderstand zwischen den beiden Drahtleiterfür den Einbau benötigt Damit kann das Temperatur- strängen bevorzugt an dem Ende des Temperatur-Feuchte-Meßkabel bei der Montage entsprechend den Feuchte-Meßkabels vorgesehen werden kann, welches jeweiligen Erfordernissen stets optimal angepaßt bzw. vom Anschluß zumindest elektrisch gesehen entfernt installiert werden. Mit dem Temperatur-Feuchte-Meß- 45 liegt. Für den Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabel ist eine potentialfreie Dauerüberwachung auch kabeis kann eine vorzugsweise 4-polige Steckerbuchse über verhältnismäßig große Entfernungen sowie an vorgesehen sein, in die ein entsprechender Stecker einer vielfältigen Meßstellen möglich. Dazu besitzt das Tem- Meßleimng vorzugsweise feuchtigkeits- und staubdicht peratur-Feuchte-Meßkabel eine sehr große Sensibilität, eingesteckt werden kann. Darüber hinaus kann es günwodurch eine etwaige Leckstelle bereits im kleinsten 50 stigsein, einen Rückführleiter für den Widersta'dsdraht Ansatz frühzeitig erkannt und aufgezeigt werden kann. vorzusehen, welcher bevorzugt durch eine Lot- oder Aufgrund der baueinheitlichen Mehrfunktionsstrang- Schweißverbindung mit dem Ende des Widerstandsausbildung ist das Temperatur-Feuchte-Meßkabel drahtes verbunden wird. Der Rückführleiter besitzt praktisch wartungsfrei, denn es brauchen keine Einzel- zweckmäßig eine temperaturbeständige Isolation, die bauteile oder dergleichen nachjustiert oder ausge- 55 zum Beispiel aus Teflon oder auch aus Glasseide bestetauscht zu werden. Sobald im Falle einer Leckage das hen kann. Bei dieser Ausführung wird für die Temperaheiße Medium aus der Wandung des Rohres oder der- turmessung der Widerstand bzw. die Widerstandsändegleichen austritt erfolgt eine Temperaturänderung im rung zwischen dem Anfang des Widerstandsdrahtes und Bereich des Temperatur-Feuchte-MeßKabels, die von dessen Ende erfaßt, wobei die Zurückführung von dem dessen Widerstandsdraht sofort erfaßt wird. Gleichzei- 60 dem Anschluß des Temperatur-Feuchte-Meßkabels tig erfolgt eine Feuchtigkeitsanreicherung im Hygro- entfernt-liegenden äußersten Ende durch den Rückführskopisolator zwischen den beiden Drahtleitersträngen. leiter erfolgt Der Rückführleiter kann außen am Tem-Die damit verbundene Widerstandsänderung (M-Ohm- peratur-Feuchte-Meßkabel liegen und an letzterem Bereich) zwischen den Drahtleitersträngen wird eben- zum Beispiel mittels elastischen bzw. gummiähnlichen falls erfaßt und nutzbar gemacht Da die beiden unter- 65 Haiteringen befestigt sein. Der Rückführleiter besteht schiedlichen Parameter wie Temperatur und Feuchte vorwiegend aus einer Kupferlitze, die auch innerhalb gemessen werden, wird eine hohe Sicherheit für eine der Außenhülle des Temperatur-Feuchte-Meßkabels im äußerst zuverlässige Überwachung und Warmauslö- wesentlichen parallel zu den Drahtieitersträngen ver-