DE3813000A1 - Temperaturspitzenmelder mit bleibender anzeige - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Temperaturspitzenmel­ der mit bleibender Anzeige mit einem Gehäuse und mindestens einem signalfarbenen Anzeigebolzen.

In vielen Bereichen der Technik besteht die Notwendigkeit, die Betriebstemperatur von Maschinen und Anlagen zu überwa­ chen und das Überschreiten von bestimmten Temperaturgrenzen anzuzeigen. Hierbei ist es oft notwendig, daß eine Tempera­ turspitze, d.h. das einmalige Überschreiten einer Grenztem­ peratur auch in dem Fall noch angezeigt wird, wenn die Temperatur wieder unter diese Grenze abgesunken ist.

Diese Notwendigkeit tritt beispielsweise in der elektri­ schen Energietechnik auf. So werden z.B. Transformatoren und Stromsammelschienen großer Umspannstationen regelmäßig auf ihre Betriebstemperatur hin kontrolliert. Dabei ermit­ telt das Wartungspersonal die Temperatur der betreffenden Teile mit Hilfe eines Infrarot-Meßgerätes. Neben seiner Umständlichkeit haftet diesem Verfahren der Nachteil an, daß mit ihm nur akute Überschreitungen der maximal zulässi­ gen Betriebstemperatur ermittelt werden können, wohingegen sich in der Vergangenheit liegende fehlerhafte Temperatur­ spitzen nicht feststellen lassen.

Neben Infrarot-Meßgeräten werden sogenannte Temperaturmeß­ streifen eingesetzt, die nach thermochemischen Prinzipien arbeiten, und bei denen ein Stoff bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur irreversibel seine Farbe wechselt. Diesen thermochemischen Temperaturmeßstreifen haftet der Nachteil an, daß sie nicht wasser-, öl- und alterungsbestän­ dig sind. Zudem werden sie auf die zu kontrollierenden Oberflächen aufgeklebt, die daher sauber und trocken sein müssen, was in der Praxis selten der Fall ist.

Der Verwendung bei den obengenannten Kontrollaufgaben in der elektrischen Energietechnik steht außerdem entgegen, daß die vergleichsweise kleinen Meßstreifen auf große Ent­ fernung nicht eindeutig erkennbar sind, was sie zur Kontrol­ le von hochspannungsführenden Teilen unbrauchbar macht, da eine Annäherung des Wartungspersonals an solche Teile aus Sicherheitsgründen zu vermeiden ist.

Ein weiterer Nachteil ist, daß die Temperaturmeßstreifen nach einmaligem Überschreiten der jeweiligen Grenztempera­ tur unbrauchbar geworden sind, und daher entfernt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach zu fertigenden Melder zur bleibenden Anzeige von Temperatur­ spitzen zu schaffen, der es gestattet, die mit den geschil­ derten Methoden der Temperaturüberwachung verbundenen Nach­ teile zu vermeiden, und der einfach zu befestigen ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Temperaturspit­ zenmelder der eingangs erwähnten Art gelöst durch einen Stift aus schmelzbarem Material (Schmelzstift), und minde­ stens einen beispielsweise von einer Feder gegen den Stift gedrückten, gegenüber dem Gehäuse beweglichen Kolben. Bei Erreichen einer bestimmten Temperatur schmilzt der Schmelz­ stift, und der unter der Federkraft stehende bewegliche Kolben verändert seine Lage.

Mit dieser Lageänderung läßt sich auf verschiedene Weise verbinden, daß ein bis dahin verdeckter, vorzugsweise roter Anzeigebolzen für das Wartungspersonal sichtbar, oder umge­ kehrt ein bis dahin sichtbarer, vorzugsweise grüner Anzeige­ bolzen verdeckt wird.

Das Gehäuse des Temperaturspitzenmelders ist vorteilhafter­ weise zweiteilig. Dabei können ein Unter- und ein Oberteil des Gehäuses beispielsweise aus einem Kunststoff gefertigt und mittels einer elastischen Schnappverbindung verbunden sein. Die Zweiteilung bietet den Vorteil, daß das Unterteil so ausgebildet sein kann, daß es beispielsweise mit einer Schraube an dem zu kontrollierenden Maschinen- oder Anlagen­ teil befestigt werden kann und daß das den eigentlichen Anzeigemechanismus enthaltende Oberteil z.B. nach einer Tem­ peraturspitze und dem damit verbundenen Schmelzen des Schmelzstiftes problemlos ausgetauscht werden kann.

Das Oberteil des Gehäuses kann durch eine vorzugsweise aus Blech gefertigte, in einer umlaufenden Nut des Gehäuses angeordnete Halte- und Temperaturübertragungsplatte ver­ schlossen sein, gegen die sich der unter Federkraft stehen­ de Schmelzstift abstützt. Auf diese Weise kann das Wartungs­ personal mehrere Oberteile mit sich führen, deren Schmelz­ stifte bereits unter Federspannung stehen und daher einsatz­ fertig sind. Findet das Wartungspersonal auf seinem Kon­ trollgang einen Temperaturspitzenmelder im ausgelösten Zu­ stand vor, so ist lediglich durch einen einfachen Handgriff das Oberteil zu entfernen - während das Unterteil als Befestigungsteil an dem jeweiligen Maschinen- oder Anlagen­ teil verbleibt - und durch ein neues Oberteil zu ersetzen. Durch Auswechseln des geschmolzenen Schmelzstiftes läßt sich das ausgewechselte, verbrauchte Oberteil wieder ein­ satzbereit machen.

Der Schmelzstift kann aus Wachs bestehen. Durch verschiede­ ne Wachssorten mit unterschiedlichen Schmelzpunkten läßt sich die Temperatur einstellen, bei der der Temperaturspit­ zenmelder auslöst.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung er­ gibt sich, wenn das Unterteil des Gehäuses nicht zur Aufnah­ me eines Schraubenkopfes oder ähnlichem ausgebildet ist, sondern einen Permanentmagneten enthält. Der Temperaturspit­ zenmelder läßt sich dann auf metallischen Oberflächen leicht anbringen, indem er einfach auf die zu kontrol­ lierende Oberfläche aufgesetzt wird.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nach­ folgend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Aus­ führungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Variante des erfindungsgemäßen Tempera­ turspitzenmelders im einsatzbereiten Zustand im Schnitt;

Fig. 2 die gleiche Variante im ausgelösten Zustand;

Fig. 3 eine zweite Variante des Temperaturspitzenmelders in einsatzbereitem Zustand im Schnitt;

Fig. 4 die gleiche Variante im ausgelösten Zustand;

Fig. 5 eine dritte Variante des Temperaturspitzenmelders im einsatzbereiten Zustand im Schnitt und

Fig. 6 die gleiche Variante im ausgelösten Zustand.

In allen Figuren bezeichnen gleiche Ziffern gleiche Teile.

Ein Gehäuseoberteil 1 enthält eine Feder 2, die einen gegen­ über dem Gehäuseoberteil beweglichen Kolben 18 gegen einen Schmelzstift 4 drückt, der sich seinerseits an einer Halte- und Temperaturübertragungsplatte 5 abstützt. Die Halte- und Temperaturübertragungsplatte 5 ist vorzugsweise aus einem gut wärmeleitenden Material, beispielsweise Blech, gefer­ tigt und in einer nicht näher dargestellten Nut des Gehäuse­ oberteils 1 festgelegt. Ein Gehäuseunterteil 6 umschließt einen zu einer Schraube 7 gehörenden Schraubenkopf 8 mit einem Absatz 9. Die Schraube 7 kann beispielsweise eine schon vorhandene Schraube innerhalb eines Sammelschienen­ systems sein. Gehäuseoberteil 1 und Gehäuseunterteil 6 sind mit einer Schnappverbindung 10 zusammengefügt. Bei der in Fig. 1 dargestellten Variante besteht der Kolben 18 aus einer Scheibe 3, die in eine zylinderhülsenförmige Ab­ deckkappe 11 übergeht. Die Abdeckkappe 11 verdeckt einen von einem U-förmigen Bügel 13 gehaltenen roten Anzeigebol­ zen 12.

Bei Erwärmung der Schraube 7 wird Wärme durch die Halte- und Temperaturübertragungsplatte 5 in den Schmelzstift 4 geleitet, der beim Erreichen einer bestimmten Temperatur schmilzt. Nach dem Schmelzen des Schmelzstiftes 4 wird die Scheibe 3 von der Feder 2 nach unten gedrückt, und damit gibt die Abdeckhülse 11 den Anzeigebolzen 12 frei. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der Anzeigebolzen nun sichtbar und meldet das Überschreiten der Grenztemperatur. Vorteilhafter­ weise ist die Abdeckhülse 11 grün, so daß im Normalzustand eine grüne und im ausgelösten Zustand eine rote Zylinderflä­ che zu sehen ist.

Bei dieser Variante kann es vorteilhaft sein, die zylinder­ hülsenförmige Abdeckkappe an ihrem offenen Ende mit einer leicht durchstoßbaren Folie, etwa Papier, zu verschließen. Auf diese Weise ist der Anzeigebolzen auch bei axialer Blickrichtung nicht zu sehen. Nach dem Schmelzen des Schmelzstiftes durchstößt der Anzeigebolzen die Folie und wird sichtbar.

In der in Fig. 3 dargestellten Variante ist ein grüner Anzeigebolzen 14 mit der Scheibe 3 verbunden. Nach Über­ schreiten der Grenztemperatur und Schmelzen des Schmelzstif­ tes 4 drückt die Feder 2 die Scheibe 3 und damit den mit ihr verbundenen Anzeigebolzen 14 nach unten, so daß der Anzeigebolzen, wie in Fig. 4 dargestellt, von dem Gehäuse­ oberteil 1 verdeckt wird. Diese Variante bietet den Vorteil eines besonders einfachen Aufbaus und damit besonders gerin­ ger Herstellkosten.

Die in Fig. 5 und 6 dargestellte Variante stellt eine Kombi­ nation der beiden ersten Varianten dar. Mit der Scheibe 3 verbunden ist eine zylinderhülsenförmige Abdeckkappe 11 und ein grüner Anzeigebolzen 15. Zwischen diesen angeordnet ist ein von einem U-förmigen Bügel 13 gehaltener, hohler roter Anzeigebolzen 16. Der innere Bolzen 15 ist länger als der äußere Bolzen 16, so daß im nicht ausgelösten Zustand eine grüne Zylinderfläche 17 zu sehen ist. Im ausgelösten Zu­ stand, dargestellt in Fig. 6, gibt die Abdeckkappe den roten Anzeigebolzen 16 frei, der seinerseits den inneren Anzeigebolzen 14 mit der grünen Zylinderfläche 17 verdeckt.

Allen Varianten gemeinsam ist, daß sich das Gehäuseoberteil 1 mit einem Handgriff von dem zusammen mit der Schraube 7 an dem zu kontrollierenden Maschinen- oder Anlagenteil ver­ bleibenden Gehäuseunterteil 6 trennen läßt. Dabei verhin­ dert die Halte- und Wärmeübertragungsplatte 5 ein Herausfal­ len der Einzelteile aus dem Gehäuseoberteil 1.

Der erfindungsgemäße Temperaturspitzenmelder erlaubt es dem Wartungspersonal auf besonders einfache und billige Art, mit einem Blick Unregelmäßigkeiten zu erkennen.

Claims (11)

1. Temperaturspitzenmelder mit bleibender Anzeige, einem Gehäuse (1, 6) und mindestens einem Anzeigebolzen (12), gekennzeichnet durch einen aus einem schmelz­ baren Material bestehenden Stift (Schmelzstift) (4) und mindestens einen, gegen diesen gedrückten, gegen­ über dem Gehäuse beweglichen Kolben (18).

2. Temperaturspitzenmelder nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem Unterteil (6) und einem Oberteil (1) besteht.

3. Temperaturspitzenmelder nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Unterteil (6) und das Oberteil (1) eines Gehäuses aus Kunststoff mittels einer ela­ stischen Schnappverbindung (10) miteinander verbunden sind.

4. Temperaturspitzenmelder nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Unterteil (6) des Gehäuses eine Bohrung aufweist und die Innenabmessungen des Unter­ teils den Außenabmessungen eines Schraubenkopfes (8) entsprechen.

5. Temperaturspitzenmelder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Feder (2) gegen den Schmelzstift (4) gedrückter, gegenüber dem Gehäuse (1, 6) beweglicher Kolben (18) die Form einer Zylinderhülse (11) mit einem offenen Ende und einer am anderen Ende angesetzten kreisförmi­ gen Scheibe (3) hat und im nicht ausgelösten Zustand einen farbigen, zylindrischen Anzeigebolzen (12) ver­ deckt.

6. Temperaturspitzenmelder nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolben (18) am offenen Ende der Zylinderhülse (11) mit einer leicht durchstoßbaren Folie verschlossen ist.

7. Temperaturspitzenmelder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anzeigebolzen (14) an einem scheibenförmigen Kolben (18) befestigt ist.

8. Temperaturspitzenmelder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (18) die Form einer Zylinderhülse (11) mit einem offenen Ende und einer am anderen Ende angeordne­ ten kreisförmigen Scheibe (3) hat, und daß konzen­ trisch zu dieser Zylinderhülse ein erster, hohler An­ zeigebolzen (16) und konzentrisch in diesem ein zwei­ ter, den ersten überragender Anzeigebolzen (15) ange­ ordnet ist.

9. Temperaturspitzenmelder nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Anzeigebolzen (16) rot und der zweite Anzeigebolzen (15) grün ist.

10. Temperaturspitzenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schmelzstift (4) gegen eine das Oberteil (1) verschließende, in einer umlaufenden Nut befestigte Halte- und Temperatur- Übertragungsplatte (5) abstützt.

11. Temperaturspitzenmelder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das Unterteil (6) des Gehäuses einen Perma­ nentmagneten enthält.