DE4232245A1 - Einrichtung zur Temperaturüberwachung eines langgestreckten oder flächigen Gegenstandes - Google Patents
Einrichtung zur Temperaturüberwachung eines langgestreckten oder flächigen GegenstandesInfo
- Publication number
- DE4232245A1 DE4232245A1 DE19924232245 DE4232245A DE4232245A1 DE 4232245 A1 DE4232245 A1 DE 4232245A1 DE 19924232245 DE19924232245 DE 19924232245 DE 4232245 A DE4232245 A DE 4232245A DE 4232245 A1 DE4232245 A1 DE 4232245A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temp
- exceeded
- temperature
- contact points
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title abstract 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 title description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 8
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 2
- UOACKFBJUYNSLK-XRKIENNPSA-N Estradiol Cypionate Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H](C4=CC=C(O)C=C4CC3)CC[C@@]21C)C(=O)CCC1CCCC1 UOACKFBJUYNSLK-XRKIENNPSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
- G01M3/18—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/02—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
- G01K1/026—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers arrangements for monitoring a plurality of temperatures, e.g. by multiplexing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
- G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
- G08B25/018—Sensor coding by detecting magnitude of an electrical parameter, e.g. resistance
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Tempe
raturüberwachung eines langgestreckten oder flächigen
Gegenstands an vorgegebenen Meßstellen. Sie eignet sich
besonders zur Temperaturüberwachung an Rohrleitungen und
Mülldeponien.
Aus dem Siemens-Prospekt "Deponie-Langzeitüberwachung mit
LEOS", Bestell-Nr. A 19100-U653-A222, Juli 1990, ist eine
Einrichtung zum Abdichten einer Mülldeponie sowie zur
Leckage-Erkennung und -Ortung bekannt. Dabei ist vorgese
hen, daß die Mülldeponie mit einer wasserdichten Folie,
Dichtungsbahn oder "Abdichtung" (insbesondere aus Kunst
stoff) versehen ist. Diese Abdichtung kann unterhalb des
Müllkörpers angeordnet sein (Basisabdichtung), damit keine
Schadstoffe in das Grundwasser gelangen können. Die Abdich
tung kann aber auch oberhalb des Müllkörpers verlegt sein
(Oberflächenabdichtung), um das Eintreten von Regenwasser
und damit das Auswaschen von Schadstoffen aus dem Müll zu
verhindern. Um ein Leck, das heißt eine Schadstelle, in
dieser Abdichtung frühzeitig zu erkennen, ist bei der be
kannten Einrichtung die Verlegung von Sensorschläuchen,
das heißt von sogenannten LEOS-Schläuchen, vorgesehen, und
zwar nur auf der vom Müllkörper abgewandten Seite der Ab
dichtung. LEOS steht hierbei für "Leckage-Ortungs-System".
Die LEOS-Schläuche, die mäanderformig verlegt, mit Luft
gefüllt und deren Wandungen für verschiedene, in der Depo
nie vorhandene Stoffe durchlässig sind, sind an ein zen
trales Überwachungssystem angeschlossen. Bei einer Plazie
rung der Abdichtung unterhalb des Müllkörpers wird eine
Schadstelle darin durch Detektion von im Sickerwasser ge
lösten Stoffen lokalisiert. Und bei einer Plazierung der
Abdichtung oberhalb des Müllkörpers wird eine Schadstelle
darin durch Detektion von aufsteigenden Faulgasen lokali
siert.
LEOS-Schläuche können nicht nur zur Überwachung von flä
chenhaften Gegenständen, wie Deponien und Lagerbehältern,
sondern auch zur Überwachung von langgestreckten Gegen
ständen, wie Rohrleitungen, eingesetzt werden (Siemens-
Prospekt "LEOS Leckage-Erkennungs- und -Ortungssystem",
Bestell-Nr. A 19100-U653-A224, Juli 1990).
Ein LEOS-Schlauch sowie eine Einrichtung, die zu seinem
Betrieb dient, sind aus der DE-PS 24 31 907 bekannt. Es
handelt sich dabei um einen Schlauch, der für Schadstoffe
durchlässig ist. Am einen Ende des Schlauches ist eine
Pumpe angeordnet, mit der einzelne Volumina eines Trans
portmediums, zum Beispiel einzelne Gasvolumina, in zeit
lichen Abständen nacheinander durch den Schlauch hindurch
befördert werden. Der Schlauch wird auf diese Weise in re
gelmäßigen zeitlichen Abständen, das heißt mit gleichblei
bender Frequenz, jeweils für einige Zeit durchströmt. Am
anderen Ende des Schlauches befinden sich für die zu de
tektierenden Stoffe, insbesondere Schadstoffe, empfindliche
Sensoren oder Detektoren. Falls in die Umgebung des Schlau
ches ein Schadstoff gelangt, dringt dieser Schadstoff in
den Schlauch ein; er wird mit dem nächsten Pumpvorgang des
Transportmediums zu den Sensoren gebracht. Da das Medium
dabei mit einer bekannten Geschwindigkeit strömt, läßt
sich aus der Differenz zwischen dem Einschaltzeitpunkt der
Pumpe und dem Ansprechzeitpunkt der Sensoren genau der Ort
bestimmen, an dem zwischen zwei Durchströmungsvorgängen
der Schadstoff in den Schlauch gelangt ist. Außerdem läßt
sich die Schadstoffmenge bestimmen.
Bei einem langgestreckten oder flächigen Gegenstand, also
beispielsweise bei einer Rohrleitung oder bei einer Müll
deponie, ergibt sich auch das Problem, daß eine gefährli
che Hitzequelle möglichst früh erkannt werden muß, um Scha
den rechtzeitig abwenden zu können. Dieses sollte auf mög
lichst einfache und billige Art und Weise möglich sein.
Pro Meßstelle sollten nur wenige und nach Möglichkeit nur
passive Bauelemente erforderlich sein. Darüber hinaus ist
es wünschenswert, die betreffende Hitzequelle möglichst
genau zu orten, um präzise Abhilfemaßnahmen einleiten zu
können.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Ein
richtung zur Temperaturüberwachung von Meßstellen an einem
langgestreckten oder flächigen Gegenstand anzugeben, die
relativ einfach aufgebaut ist und zuverlässig arbeitet.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeich
net durch eine Anzahl von temperaturempfindlichen Bauele
menten, die entlang des Gegenstands angeordnet sind und
die das Überschreiten eines vorgegebenen Temperaturgrenz
werts an eine Auswertestation melden.
In den temperaturempfindlichen Bauelementen werden bevor
zugt Bimetallkontaktstellen eingesetzt. Mit solchen pas
siven Bauelementen gelangt man zu einer einfachen und bil
ligen Einrichtung, die die Früherkennung von gefährlichen
Hitzequellen entlang des betrachteten Gegenstands, also
beispielsweise einer Rohrleitung oder einer Mülldeponie,
ermöglicht.
Nach einer ersten grundlegenden Ausführungsform sind die
Bimetallkontaktstellen solche, die jeweils bei Überschrei
ten des vorgegebenen Temperaturgrenzwerts öffnen; diese
Bimetallkontaktstellen sind in Reihe geschaltet.
Nach einer zweiten grundlegenden Ausführungsform sind die
Bimetallkontaktstellen solche, die jeweils bei Überschrei
ten des vorgegebenen Temperaturgrenzwerts schließen; diese
Bimetallkontaktstellen sind einander parallel geschaltet.
Mit dieser zweiten Ausführungsform läßt sich die für die
Früherkennung wichtige Ortsinformation gewinnen.
Gemäß einer dritten grundlegenden Ausführungsform ist vor
gesehen, daß die temperaturempfindlichen Bauelemente je
weils eine Logikschaltung umfassen. Mit Hilfe dieser Lo
gikschaltung läßt sich von der Auswertestation aus ermit
teln, ob bei den einzelnen Bauelementen eine gefährliche
Überhitzung, das heißt ein Überschreiten des vorgegebenen
Temperaturgrenzwerts, vorliegt oder nicht. Dies geschieht
mit Hilfe einer Abfrage oder einer in gewissen Zeitabstän
den durchgeführten Rückmeldung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Es sei hier besonders hervorgehoben: Die Erfindung läßt
sich mit besonderem Vorteil bei der Überwachung von Rohr
leitungen in Chemieanlagen, insbesondere zur Überwachung
von säure- oder laugeführenden Rohren, einsetzen. Sie läßt
sich aber auch auf dem Gebiet der Überwachung von Müllde
ponien verwenden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an
hand von sieben Figuren näher erläutert. Für gleiche und
gleichartige Teile werden jeweils dieselben Bezugszeichen
verwendet. Es zeigen:
Fig. 1 eine Einrichtung zur Temperaturüberwachung einer
Mülldeponie gemäß der ersten grundlegenden Ausfüh
rungsform;
Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung der Einrichtung gemäß
Fig. 1;
Fig. 3 eine Einrichtung zur Temperaturüberwachung gemäß
der zweiten grundlegenden Ausführungsform;
Fig. 4 eine weitere Ausgestaltung eines temperaturempfind
lichen Bauelements, das in der Einrichtung nach
Fig. 3 eingesetzt werden kann;
Fig. 5 eine Weiterbildung des Bauelements von Fig. 4 zu
einem symmetrischen Bauelement;
Fig. 6 ein zugehöriges Abschlußelement; und
Fig. 7 ein temperaturempfindliches Bauelement gemäß der
dritten grundlegenden Ausführungsform.
Nach Fig. 1 soll ein flächiger Gegenstand 2, hier insbe
sondere eine Mülldeponie, an einer ganzen Anzahl von Meß
stellen auf Vorliegen von gefährlichen Hitzequellen über
wacht werden. Dazu ist eine Einrichtung zur Temperatur
überwachung vorgesehen, die eine Anzahl von temperatur
empfindlichen Bauelementen 4 besitzt, welche am oder im
Gegenstand 2 verteilt angeordnet sind, beispielsweise mäan
derförmig und in genau definierten Abständen, beispielswei
se alle 100 Meter. Die einzelnen Bauelemente 4 sind so
ausgebildet, daß sie das Überschreiten eines vorgegebenen
Temperaturgrenzwertes, der das Vorhandensein oder Entstehen
einer gefährlichen Hitzequelle charakterisiert, an eine
Auswertestation 6 melden, die ihrerseits wiederum mit einer
Anzeigeeinrichtung 8, beispielsweise mit einer Alarm
einrichtung oder einer Anzeigelampe, ausgerüstet ist. Die
einzelnen temperaturempfindlichen Bauelemente 4 umfassen
jeweils eine Bimetallkontaktstelle 10, die im Normalfall
geschlossen ist und bei Überschreiten des vorgegebenen
Temperaturgrenzwerts öffnet. Die einzelnen Bimetallkontakt
stellen 10 sind in Reihe geschaltet. Diese Reihenschaltung
ist an eine Gleichspannungsquelle 12 gelegt. Die Hinlei
tung ist mit 14 und die von Bauelementen 4 freie Rücklei
tung ist mit 16 bezeichnet. In einer dieser Leitungen 14,
16 kann noch ein Strombegrenzungswiderstand 18 angeordnet
sein. Festzuhalten ist, daß bei dieser Ausführungsform nur
ein einadriges Kabel 14, 16 erforderlich ist.
Der Auswertestation 6 werden von einem Strommesser 20 der
durch die Schaltung fließende Überwachungsstrom I und von
einem Abgriff 22 die Eingangsspannung Uo, die gleich der
Klemmenspannung der Gleichspannungsquelle 12 ist, als
Signale zugeführt.
Wenn nun im Überwachungsbereich die Umgebungstemperatur
jeweils unterhalb der vorgegebenen Temperaturgrenze liegt,
das heißt alles "kalt" ist, kann durch die Leitung 14, 16
ein Strom fließen, der mittels des Stromaufnehmers 20 von
der Auswertestation 6 dem Normalzustand zugeordnet wird.
Sobald auch nur eine der Kontaktstellen 10 "heiß" wird,
das heißt sobald der vorgegebene Grenzwert überschritten
wird, öffnet diese Kontaktstelle 10 den Stromkreis.
Dadurch wird in der Auswertestation 6 ein Alarm ausgelöst,
der mittels der Anzeigeeinrichtung 8 angezeigt wird.
Die Nachteile der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung sind
zweierlei: Zum einen wird bei einem eventuell auftretenden
Leitungsbruch ein Fehlalarm ausgelöst. Und zum anderen er
hält man keine Ortsinformation über diejenige Bimetallkon
taktstelle 10, die angesprochen hat, sondern lediglich die
Meldung, daß irgendwo im gesamten Objekt 2 die Temperatur
zu hoch ist und über dem vorgegebenen Grenzwert liegt.
Mit der erweiterten Einrichtung nach Fig. 2 läßt sich ein
Leitungsbruch erkennen und damit ein Fehlalarm vermeiden.
Zu diesem Zweck ist zwischen der Gleichspannungsquelle 12
und den Leitungen 14, 16 ein Umpolschalter 24 vorgesehen.
Mit diesem Umpolschalter 24 läßt sich die Stromrichtung in
den Leitungen 14, 16 umkehren. Darüber hinaus ist zu jeder
Bimetallkontaktstelle 10 eine Diode 26 parallel geschaltet.
Die Durchlaßrichtung dieser Dioden 26 entspricht der um
gekehrten Stromrichtung.
Bei der Einrichtung nach Fig. 2 wird folgendermaßen vor
gegangen: Wird in der (nicht in Fig. 2 gezeigten) Normal
stellung des Umpolschalters 24 plötzlich ein Alarm ausge
löst, so wird die Spannung an den Leitungen 14, 16 durch
Umschalten des Umpolschalters 24 in die in Fig. 2 gezeigte
Schaltstellung die anliegende Gleichspannung Uo umgepolt.
Fließt der Strom weiter, so handelt es sich um einen
echten Alarm, das heißt es liegt an einer der Meßstellen
eine gestiegene Temperatur vor. Fließt jedoch der Strom
auch nach der Umpolung nicht mehr, so handelt es sich um
einen Fehlalarm, das heißt, es muß ein Defekt in der Lei
tung 14, 16, also ein Leitungsbruch, vorliegen.
Die in Fig. 3 gezeigte zweite grundlegende Ausführungs
form ist eine Version mit Lieferung einer Ortsinformation.
Das heißt, man bekommt bei dieser Ausführungsform im Alarm
fall die Information, daß eine gestiegene Temperatur an
einer Stelle x, y vorliegt.
Nach Fig. 3 wird in jedem temperaturempfindlichen Bauele
ment 4 eine Bimetallkontaktstelle 10′ eingesetzt, die je
weils - im Gegensatz zu denjenigen von Fig. 1 und 2 - bei
Überschreiten eines vorgegebenen Temperaturgrenzwerts
schließt. Die Bimetallkontaktstellen 10′ sind einander
parallel geschaltet.
Die Bimetallkontaktstellen 10′ sind dabei zwischen die
Leitungen 14, 16 geschaltet. Jeder der Bimetallkontakt
stellen 10′ ist noch ein Widerstand 30 zugeordnet. Im
vorliegenden Fall ist der Widerstand 30 jeweils in die
Leitung 14 geschaltet.
Vorliegend ist die Auswertestation 6 so ausgebildet, daß
sie mit Hilfe der zugeführten Meßwerte Uo, I den Widerstand
ermittelt, der zwischen den Klemmen der Gleichspannungs
quelle 12 liegt, also im Verlaufe der Leitungen 14, 16
unter Einschluß des Kabelwiderstands.
Im Alarmfall spricht mit an Sicherheit grenzender Wahr
scheinlichkeit nur eine der Bimetallkontaktstellen 10′ an.
Je nach der Stelle, an der diese Bimetallkontaktstelle 10′
sitzt, ist der ohmsche Widerstand der Leitungen 14, 16
sowie der dann eingeschlossenen Widerstände 30 aufgrund
der unterschiedlichen Leitungslänge und aufgrund der un
terschiedlichen Anzahl der eingeschlossenen Widerstände 30
verschieden. Somit ist es möglich, vom Widerstand zwischen
den Klemmen auf die Kabellänge und somit auf den Sitz x, y
des auslösenden Bauelements 4 zu schließen, wodurch die ge
wünschte Ortsinformation erhalten wird.
Ein Nachteil der bisher anhand von Fig. 3 beschriebenen
Einrichtung ist darin zu sehen, daß bei Kabelbruch kein
Auslösen eines Alarms erfolgt. Um diesem Problem zu be
gegnen, ist gemäß Fig. 3 in dem letzten Bauelement oder
Abschlußelement 4e des Kreislaufs zusätzlich eine in
Sperrichtung geschaltete Diode 32 angebracht. Sie liegt
parallel zur dort vorhandenen Bimetallkontaktstelle 10′.
Dieser Diode 32 kann vorliegend noch ein Widerstand 34 in
Reihe geschaltet sein, so daß die Reihenschaltung 32, 34
parallel zur Bimetallkontaktstelle 10′ angeordnet ist. Mit
Hilfe des Umpolschalters 24 läßt sich auch hier wieder die
Gleichspannung Uo an den Leitungen 14, 16 umkehren. Wird
also dieser Umpolschalter 24 in die in Fig. 3 nicht ge
zeigte Schaltstellung umgeschaltet, so fließt ein Gleich
strom I von der Gleichspannungsquelle 12 über die Leitung
16, über die Diode 32 und den Widerstand 34 sowie über die
Widerstände 30 und die Leitung 14 zurück zur Gleichspan
nungsquelle 12. Dieser Stromfluß ist nur dann gegeben, wenn
kein Kabelbruch vorliegt. Ist also nach dem Umpolen kein
Stromfluß zu verzeichnen, so ist eine der Leitungen 14, 16
unterbrochen. Die Auswertestation 6 kann also auf diese
Weise einen Kabelbruch einfach erkennen.
Bei der Einrichtung von Fig. 3 war davon ausgegangen, daß
der reine Leitungswiderstand möglicherweise zu klein ist,
um das auslösende Bauelement 4 genau feststellen zu kön
nen. Um in diesem Fall auch eine verläßliche Feststellung
zu erhalten, wurde in dem Stromkreis vor jeder Bimetall
kontaktstelle 10′ der betreffende Widerstand 30, zum Bei
spiel von 1 kOhm, angeordnet. Aus Fig. 4 ergibt sich, daß
aus Symmetriegründen auch in die andere Leitung 16 jeweils
ein entsprechender Widerstand 36 eingeschaltet werden
kann. Weiterhin ergibt sich aus Fig. 4, daß in Reihe zur
Bimetallkontaktstelle 10′ eine Zenerdiode 38 geschaltet
ist. Infolge Einbaus dieser Zenerdiode 38 in jedes der
Bauelemente 4 ist es möglich, einen Kurzschluß im Strom
kreis festzustellen. Denn über den Strommesser 20 fließt
auch bei geschlossener Bimetallkontaktstelle 10′ nur dann
ein Strom I, wenn die anliegende Spannung Uo größer als
die Zenerspannung Uz ist. Das soll im folgenden noch etwas
verdeutlicht werden.
Es wird also angenommen, daß in der Einrichtung gemäß Fig.
3 jedes Bauelement 4 mit einer Zenerdiode 38 und einem
Widerstand 36 entsprechend Fig. 4 ausgerüstet ist. Es
wird nun weiter angenommen, daß das dritte Bauelement 4
auslöst, das heißt, daß in diesem dritten Bauelement 4 die
Kontaktstelle 10′ schließt. In jeder Ader vor jeder
Kontaktstelle 10′ sei ein Widerstand 30, 36 von 1 kOhm
angeordnet, und die Zenerspannung Uz der Zenerdiode 38
betrage jeweils Uz = 2 V. Beträgt die angelegte Spannung
Uo beispielsweise 1,5 V, so fließt kein Strom, weil die
Zenerspannung Uz größer als die angelegte Spannung Uo ist.
Wird jetzt die angelegte Spannung Uo auf 10 V erhöht, so
fließt ein Strom I, da nun die Zenerspannung Uz kleiner
als die angelegte Spannung Uo ist. Der wirksame Gesamt
widerstand ergibt sich zu R = 3 × 2 × 1 kOhm = 6 kOhm, und
der in diesem Fall fließende Strom I beträgt
I = (Uo - Uz)/R = 8 V/6 kOhm = 1,33 mA.
Wird nun angenommen, daß ein Kurzschluß vorliegt, bei
spielsweise eine Verbindung der beiden Leitungen 14, 16
zwischen dem zweiten und dritten Bauelement 4, so fließt
sofort ein geringer Strom bereits bei der Spannung
Uo = 1,5 V, weil in diesem Fall keine Zenerspannung Uz zu
überwinden ist. Das Fließen eines Stroms I bei Anlegen
einer Spannung Uo, die kleiner ist als die Zenerspannung
Uz, ist also ein Indiz dafür, daß ein Kurzschluß vorliegt.
Dies kann von der Auswertestation 6 ebenfalls angezeigt
werden.
Fig. 5 zeigt eine Weiterbildung des Bauelements 4 von
Fig. 4 zu einem vollsymmetrischen Bauelement. Es enthält
zwei Zenerdioden 38, die gegeneinander geschaltet sind und
die in Reihe zur Bimetallkontaktstelle 10′ liegen. Es ent
hält weiterhin zwei zusätzliche Widerstände 30, 36, die
vorzugsweise ebenfalls denselben Widerstandswert besitzen
wie die anderen beiden Widerstände 30, 36. Das Bauelement
4 ist infolge der gezeigten Doppel-T-Schaltung bezüglich
seiner Anschlüsse vertauschungssicher ausgeführt. Das
heißt, der Anschluß ist unabhängig von der Polung der
Leitungen 14, 16. Auch ist es gleichgültig, ob die rechten
oder linken Anschlüsse des Bauelements 4 an das benachbar
te vorhergehende Bauelement 4 angeschlossen werden. Die
Zenerspannung Uz kann auch hier jeweils Uz = 2 V betragen;
die Durchlaßspannung liegt z. B. bei 0,6 V.
Fig. 6 zeigt den Aufbau des Abschlußelements 4e, das
ebenfalls unabhängig von der gewählten Polung ist. Es
enthält ebenfalls zwei gegeneinander geschaltete Zener
dioden 38, die hier beidseitig der Kontaktstelle 10′ in
Reihe zu dieser liegen. Parallel zu dieser Reihenschaltung
38, 10′, 38 sind zwei weitere Zenerdioden 32z in Reihe
zueinander geschaltet. Ihre Zenerspannung ist größer als
die Zenerspannung der Zenerdioden 38 und beträgt z. B. 7 V.
Beim Test auf Kabelbruch wird dann mit einer Prüfspannung
gearbeitet, die größer als 7 V ist und z. B. 10 V beträgt.
Beim Test auf Kurzschluß wird mit einer Spannung
gearbeitet, die kleiner als 2 V ist und z. B. 1,5 V beträgt.
Und im Normalbetrieb liegt die Spannung Uo zwischen 2 V
und 7 V; sie beträgt dann z. B. 5 V.
In Fig. 7 ist schematisch verdeutlicht, daß das tempera
turempfindliche Bauelement 4 jeweils auch mit einer Lo
gikschaltung 40 ausgestattet sein kann. Die Ausstattung
kann auf mannigfache Weise vorgenommen werden. In Fig. 5
ist eine Ausführung gezeigt, die eine über Adreßleitungen
42 ansteuerbare Logikschaltung 40, ein Relais 44, das
- ebenso wie die Logikschaltung 40 - von Versorgungslei
tungen 46 mit Energie versorgt wird, einen vom Relais 44
gesteuerten Schließer 48 sowie einen Bimetallkontaktöffner
50 in einer Signalleitung 52 enthält. Der Schließer 48 ist
parallel zum Bimetallkontaktöffner 50 angeordnet. Im Nor
malfall ist der Bimetallkontaktöffner 50 - wie dargestellt
- geschlossen. Statt des Relais 44 kann natürlich auch ein
anderer schaltbarer Kontakt, zum Beispiel ein Transistor,
verwendet werden.
Es wird nun ein Alarmfall betrachtet, wonach der Strom
kreis über die Signalleitung 52 unterbrochen wurde.
Die Feststellung, ob ein Drahtbruch vorliegt, erfolgt fol
gendermaßen: Über die jeweiligen Adreßleitungen 42 wird an
alle Bauelemente 4 ein Signal gegeben mit der Aufforderung,
den jeweiligen Bimetallkontaktöffner 50 durch den vom Re
lais 44 gesteuerten Schließer 48 zu überbrücken.
Nun werden nacheinander die einzelnen Bauelemente 4 abge
fragt. Ihnen wird ein Signal zugesandt mit der Auffor
derung, daß alle ihren Bimetallkontaktöffner 50 über
brücken sollen, und zwar bis auf den, der gerade abge
fragt wird.
Immer dann, wenn kein Strom fließt, muß auch der gerade
abgefragte Bimetallkontakt 50 offen sein, das heißt, die
ser Kontakt 50 ist "heiß". Man erhält somit auch hier eine
Ortsinformation über die Meßstelle, an der die Temperatur
über den vorgegebenen Grenzwert hinaus angestiegen ist.
Claims (13)
1. Einrichtung zur Temperaturüberwachung eines lang
gestreckten oder flächigen Gegenstands an vorgegebenen
Meßstellen, gekennzeichnet durch eine
Anzahl von temperaturempfindlichen Bauelementen (4), die
entlang des Gegenstands (2) angeordnet sind und die das
Überschreiten eines vorgegebenen Temperaturgrenzwerts an
eine Auswertestation (6) melden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die temperaturempfindli
chen Bauelemente (4) Bimetallkontaktstellen (10, 10′, 50)
umfassen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Bimetallkontaktstellen
(10, 50) solche sind, die jeweils bei Überschreiten des
vorgegebenen Temperaturgrenzwerts öffnen, und daß die Bi
metallkontaktstellen (10) in Reihe geschaltet sind (Fig. 1
und 2).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß jeder Bimetallkontaktstelle
(10) eine Diode (26) parallel geschaltet ist (Fig. 2).
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Bimetallkontaktstellen
(10′) solche sind, die jeweils bei Überschreiten des vor
gegebenen Temperaturgrenzwerts schließen, und daß die Bi
metallkontaktstellen (10′) einander parallel geschaltet
sind (Fig. 3).
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens einigen der Bi
metallkontaktstellen (10′) ein Widerstand (30, 36) zuge
ordnet ist (Fig. 3 und 4).
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß in jeder Zuleitung (14,
16) zur Bimetallkontaktstelle (10′) ein Widerstand (30,
36) angeordnet ist (Fig. 4-6).
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß einer der
Bimetallkontaktstellen (10′), vorzugsweise der letzten,
eine Diode (32) parallel geschaltet ist (Fig. 3).
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß mit der
Bimetallkontaktstelle (10′) eine Zenerdiode (38) in Reihe
geschaltet ist (Fig. 4-6).
10. Einrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß mit
der Bimetallkontaktstelle (10′) zwei gegeneinander geschal
tete Zenerdioden (38) in Reihe geschaltet sind (Fig. 5 und
6).
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß zur Span
nungsversorgung der temperaturempfindlichen Bauelemente
(4) eine Spannungsquelle (12) vorgesehen ist, deren Span
nung (Uo) umpolbar ist (Fig. 1 bis 3).
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die Aus
wertestation (6) eine Anzeigeeinrichtung (8) aufweist, die
das Überschreiten des Temperaturgrenzwerts anzeigt (Fig. 1
bis 3).
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß die tempe
raturempfindlichen Bauelemente (4) jeweils eine Logikschal
tung (40) umfassen (Fig. 7).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924232245 DE4232245C2 (de) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | Schaltung, Abschlußschaltung und Einrichtung zur Temperaturüberwachung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924232245 DE4232245C2 (de) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | Schaltung, Abschlußschaltung und Einrichtung zur Temperaturüberwachung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4232245A1 true DE4232245A1 (de) | 1994-03-31 |
DE4232245C2 DE4232245C2 (de) | 2001-08-23 |
Family
ID=6468875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924232245 Expired - Fee Related DE4232245C2 (de) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | Schaltung, Abschlußschaltung und Einrichtung zur Temperaturüberwachung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4232245C2 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10113724A1 (de) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Rainer Meckenstock | Verfahren zur Ermittlung der räumlichen Verteilung von Schadstoffen und abbauaktiven Bereichen in kontaminierten Grundwassersystemen |
WO2003091665A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | W.E.T. Automotive Systems Ag | Kabel mit funktionselement |
DE102009041450A1 (de) * | 2009-09-16 | 2011-04-07 | Wika Alexander Wiegand Se & Co. Kg | Serielle Temperaturmessung mit Messknoten |
DE102017206407B3 (de) | 2017-04-13 | 2018-07-05 | E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH | Schaltung und Verfahren zur Temperaturmessung und Temperaturfühler |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2408660A (en) * | 1943-02-15 | 1946-10-01 | Lannge Birger Adolf | Remote indication system |
US2930232A (en) * | 1955-07-20 | 1960-03-29 | Morton F Spears | Device for manifesting thermal boundaries |
-
1992
- 1992-09-25 DE DE19924232245 patent/DE4232245C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2408660A (en) * | 1943-02-15 | 1946-10-01 | Lannge Birger Adolf | Remote indication system |
US2930232A (en) * | 1955-07-20 | 1960-03-29 | Morton F Spears | Device for manifesting thermal boundaries |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP 54-136887 in Patents Abstracts of Japan, Vol. 3/No. 156, 21. Dez. 1979, E-161 * |
JP 54-138483 in Patents Abstracts of Japan, Vol. 3/No. 156, 21. Dez. 1979, E-161 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10113724A1 (de) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Rainer Meckenstock | Verfahren zur Ermittlung der räumlichen Verteilung von Schadstoffen und abbauaktiven Bereichen in kontaminierten Grundwassersystemen |
WO2003091665A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | W.E.T. Automotive Systems Ag | Kabel mit funktionselement |
DE102009041450A1 (de) * | 2009-09-16 | 2011-04-07 | Wika Alexander Wiegand Se & Co. Kg | Serielle Temperaturmessung mit Messknoten |
DE102017206407B3 (de) | 2017-04-13 | 2018-07-05 | E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH | Schaltung und Verfahren zur Temperaturmessung und Temperaturfühler |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4232245C2 (de) | 2001-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2857262C2 (de) | Verfahren zum Nachweis von Gasen | |
DE69727156T2 (de) | Autonomes elektronisches echtzeitsystem zur überwachung von ableitern, ventilen und anlagen | |
DE69122316T2 (de) | Mit isolierter Anzeigeeinrichtung versehener Fühler für fehlerhafte Stromkreise | |
DE19711371C1 (de) | Einrichtung und Verfahren zur Schnee- und Eismeldung | |
DE69019688T2 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Erfassung thermischer Spannungen in integrierten Schaltungen. | |
EP3381020B1 (de) | Verfahren zum bestimmen von schwellenwerten einer zustandsüberwachungseinheit für eine brandmelder- und/oder löschsteuerzentrale sowie zustandsüberwachungseinheit und system damit | |
EP0533960A1 (de) | Einrichtung und Verfahren zur Ermittlung von Undichtigkeiten an doppelwandigen Leitungsrohren für flüssige Medien | |
DE2318803A1 (de) | Warnanlage | |
DE3930530C2 (de) | ||
DE4303798C2 (de) | Verfahren zur Überwachung von Kondensatableitern | |
DE4232245A1 (de) | Einrichtung zur Temperaturüberwachung eines langgestreckten oder flächigen Gegenstandes | |
DE2459175B2 (de) | Notalarmeinrichtung | |
EP0330859B1 (de) | Überwachungssystem | |
EP0631218B1 (de) | Fernwärmesystem | |
DE4116355C2 (de) | Meßfühler | |
DE19638734A1 (de) | Vorrichtung zur selektiven Detektion und zur Ortung von Leckageflüssigkeiten an Abdichtungssystemen | |
DE19707139A1 (de) | Vorrichtung zur optoelektronischen Ermittlung der Menge und der Erzeugungsrate nicht gelöster Gase sowie Ölstand- und Leckagebestimmung in mit Flüssigkeit gefüllten Anlagen und -geräten wie Transformatoren und Wandlern zum Schutz und zur Überwachung dieser Anlagen und Geräte | |
EP0098326B1 (de) | Schaltungsanordnung für eine Gefahrenmeldeanlage | |
EP1093645B1 (de) | Bus-betreibbare sensorvorrichtung und entsprechendes prüfverfahren | |
DE10253595A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Referenzhalbzelle | |
DE2937686A1 (de) | Kombinationsdetektor | |
DE3602489A1 (de) | Vorrichtung zur erfassung von undichtigkeiten und leckagen einer fluessigkeitsgekuehlten vorrichtung | |
DE102022111828A1 (de) | Zustandsüberwachung eines vibronischen Sensors | |
DE4016970A1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zum ermitteln eines fluessigkeits-fuellstandes in einem fluessigkeitsbehaelter | |
DE2327497C3 (de) | Melder für Widerstandsänderungen mit nachgeschalteter Alarmeinrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MILZAREK, BERND, 91336 HEROLDSBACH, DE NEUNER, GER |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |