Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur von geheizten Flächen,
insbesondere Rohren Zur Überwachung -der Temperatur von beheizten -Gefäßen,: z.
B. von. Kesseln oder Rohren, isst es bekannt, die Wändun:g :dies von unzulässiger
Temperatursteigerung zu schützenden; Gefäßes an einzelnen Stellen als Sdhmelzsidhenungen
auszubilden; -,die beim Überschreiten einer -gewissen Höchsttemperatur undicht werden-
und dias erhitzte Gut durch die entstandene Öffnung austreten lassen. So@ hat man
z. B. -in eine Öffnung der Wandung einen.Pfropfen: aus- leicht schmelzenden Stoffen
eingesetzt, die Wandung durchsetzende Rohre mit Hilfe leicht schmelzender Lote 'befestigt
oder. ätts leicht- sdhinelzenäen Stoffen bestehende. rohrförmige Ansätze am zu schützenden
Gefäß angeordnet. Es ist - weiter bekannt, im Innern von Dämpfkesseln dicht an der
beheizten Wan-,dung zylindrische Gefäße anzuordnen, welche durch. eine Rdhrleitung-mit
oder' Atmosphäre in Verbindung stehen,, und deren der beheizten Kesselwandung benachbarte
Wandung von pfröpfenförmigen Schmelzsicherungen durchsetzt ist, -die beim Überschreiten
der zulässigen Temperatur undicht werden und dem Dampf die Möglichkeit zum Entweichen
geben.Device for monitoring the temperature of heated surfaces,
in particular pipes for monitoring the temperature of heated vessels: z.
B. from. Boilers or pipes, it eats known, the walls: g: this of inadmissible
Temperature increase to be protected; Vessel as sdhmelzidhenungen in some places
to train; - that leak when a certain maximum temperature is exceeded-
and let the heated material escape through the opening that has been created. So @ you have
z. B. -in an opening in the wall ein.Pfropfen: made of easily melting substances
inserted, the wall penetrating pipes fastened with the help of easily melting solders'
or. ätts light-sdhinelzenuchten fabrics. tubular approaches on to be protected
Arranged vessel. It is - further known, in the interior of steam kettles close to the
heated wall to arrange cylindrical vessels, which through. a pipe-with
or 'atmosphere are connected, and those adjacent to the heated boiler wall
Wall is penetrated by plug-shaped fuses, -the when exceeded
the permissible temperature will leak and the steam the opportunity to escape
give.
Allen diesen Vorrichtungen ist gemeinsam,,
,daß sie
erstens nur .eine Überwachung der zu schützenden Fläche an örtlich eng begrenzten
Stellen gestatten und zweitens beim Ansprechen dem erhitzten Gut den Austritt ins
Freie gestatten, so- daß die zu schützende Vorrichtung unverzüglich außer Betrieb
genommen werden muß. Dies ist ohne Frage nachteilig.All these devices have in common,
that they
Firstly, only. a monitoring of the area to be protected at locally narrowly limited
Allow standing and, secondly, allow the heated goods to exit into the
Allow free ones so that the device to be protected is immediately out of service
must be taken. This is clearly a disadvantage.
ES wurde nun gefunden, daß sich eine sehr gute Überwachung der Temperatur
in der Weise durchführen läßt, daß man an der zu Überwachenden Fläche entweder gleichmäßig
edier in Sdhraubenlinienform Drähte oder Bänder, die aus einem bei den zu erwartenden
Höchsttemperaturen noch festen Metall bestehen und eine Schicht oder einen Mantel
aus einem solchen. Metall tragen, das; .bei oder in der Nähe der Temperatur, deren
Erreichen angezeigt wenden soll, schmilzt oder- eine mit einer Veränderung des elektrischen
Widerstanides verbundene Umwandlung erfährt, anordnet und den-elektrischen Widerstand
dieser Bimetalldrähte oder -bänder laufend mißt. Zweckmäßig erfolgt die Messung
des elektrischen Widerstandes der Bimetalldrähte oder bänder derart, daß _parallel
dazu ein weiterer Draht aus hitzebeständigem Metall an der Heizfläche entlanggeführt
wird und ,die beiden Drähte als zwei Zweige einer Wheatstoneschen Brücke geschaltet
werden. Wirt bei dieser Anordnung die Umwandlung-s- oder Schmelztemperatur der einen
Komponente des Bimetalldrahtes überschritten, so wird durch die sprunghafte Widerstandsänderün@g
das Brückengleichgewicht gestört, was in an sich. bekannter Weise zur Auslösung
von A.lärmvo.rricihtungen od. dgl. benutzt werden kann.It has now been found that the temperature can be monitored very well
can be carried out in such a way that you either evenly on the surface to be monitored
edier wires or ribbons in the form of a screw line, which result from one of the expected
Maximum temperatures still consist of solid metal and a layer or jacket
from such a. Metal wear that; .at or near the temperature whose
Reaching indicated should turn, melts or- one with a change in the electrical
Resistanides related transformation experiences, arranges and the-electrical resistance
this continuously measures bimetal wires or strips. The measurement is expediently carried out
of the electrical resistance of the bimetallic wires or strips such that _parallel
to do this, another wire made of heat-resistant metal is run along the heating surface
and, the two wires are connected as two branches of a Wheatstone bridge
will. In this arrangement it hosts the transition temperature or melting temperature of the one
Component of the bimetallic wire is exceeded, the sudden change in resistance causes the change in resistance
the bridge equilibrium is disturbed, which is in itself. known way to trigger
can be used by A.lärmvo.rricihtungen or the like.
Die Erfindungsei an Hand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawing.
Soll z. B. die Temperatur der Warndung eines Elektrovorheizers, wie
er bei der Kohle-oder Teerhydrierurngzum Aufheizen der Ausgängsstoffe- auf die Reaktionstemperatur
benutzt wind, überwacht werden, so führt man an dem Rohr dicht nebeneinander einen
Zinkdraht mit Stahlseele und einen Kupferdraht entlang, die voneinander und vom
Rohr elektrisch isoliert sind. Die beiden Drähte bilden zwei Zweige einer noch ,die
Widerstände W, und! W2 enthaltenden Wheatstonesohen Brückenschaltung mit dem Meß-
oder Alarmgerät M, Der Widerstand beider Drähte steigt mit der Temperatur an; zum
Ausgleich der Verschiedenheit der Wi4erstandscharakteristiken dient der temperaturunabhängige
Widerstand W2. Temperaturänderungen können also, :da beide Drähte sie in gleicher
Weise erleiden; keine, Störung ödes Brückengleichgewichts hervorrufen. Wird dagegen
an irgendeiner Stelle die Unwandlungstemperatur des Zinks überschritten, wodurch
der Widerstand -der betreffenden Stelle etwa verdoppelt wird, so spricht das Meß-
oder Alarmgerät M an und: gibt die bestehende Ü ,berhitzun.g zu erkennen, so daß
Gegenmaßnahmen getroffen werden können.Should z. B. the temperature of the warning of an electric preheater, such as
He used coal or tar hydrogenation to heat the starting materials to the reaction temperature
if the wind is used to be monitored, one leads one close to the other on the pipe
Zinc wire with steel core and a copper wire running along it, from and from each other
Pipe are electrically insulated. The two wires form two branches one more that
Resistors W, and! W2 containing Wheatstone-like bridge circuit with the measuring
or alarm device M, the resistance of both wires increases with temperature; to the
The temperature-independent one serves to compensate for the difference in resistance characteristics
Resistor W2. Changes in temperature can therefore: because both wires have them in the same
To suffer wise; none, disturbing the dull bridge equilibrium. Will against it
exceeded the transformation temperature of the zinc at any point, whereby
the resistance of the point in question is roughly doubled, the measurement
or alarm device M on and: indicates the existing overheating so that
Countermeasures can be taken.
Im Gegensatz zu lern bekannten Vorrichtungen gestattet die erfindungsgemäße
nicht nur eine Überwachung an einzelnen Punkten, sondern längs beliebig langer Linien.
Beim Ansprechen der erfindungsgemäßen Einrichtung tritt auch Rein Gut aus dem zu
überwachenden Gefäß aus, da seine Wandung nicht durchbrochen ist, so. daß es noch
betriebsfähig bleibt, @da auch der- Bimetalldrzht nach Abkühlung unter die Umwandlungstemperatur
seinen alten Widerstand annimmt. Sollte die Überhitzung so' stark gewesen sein,
daß die äußere Schicht .des Bimetalldrahtes an der Überhitzungsstelle geschmolzen
und zu Tropfen zusammengelaufen oder abgetropft ist, so ist die Einrichtung doch
noch nicht völlig funktionsunfähig, .da sie nach Wiederherstellung des Brückengleichgewichts,
durch Verändern der Widerstände W1 und W2, mit unveränderter Empfindlichkeit auf
Überhitzung an anderen Stellen, mit verringerter an der zu stark überhitzt gewesenen
anspricht.In contrast to learning known devices, the inventive
not just monitoring at individual points, but along lines of any length.
When the device according to the invention responds, clean good also comes out of the
monitoring vessel, since its wall is not broken, so. that it still
Since the bimetallic wire also remains operational after cooling below the transition temperature
assumes its old resistance. Should the overheating have been so strong
that the outer layer of the bimetal wire melted at the point of overheating
and it has run into drops or dripped off, that's the way it is
not yet completely inoperable, since after restoration of the bridge equilibrium,
by changing the resistors W1 and W2, with unchanged sensitivity
Overheating in other places, with reduced in those that have been overheated
appeals to.
DieArt der dien Bimetalldraht oder-streifen bildenden Metalle spielt
an: sich keine Rolle; Bedingung istxiur, daß ein Metall eine bei der höchsten zu
-erwartenden Temperatur noch genügende mechanische Festigkeit aufweist, um allein
das Gesamtgewicht ohne Formänderung tragen zu können, und daß das andere ,bei der
gewünschten Höchsttemperatur eine den elektrischen Widerstand verändernde Umwandlung
oder Schmelzung erfährt. Die Umwandlungs- oder Schmelztemperatur kann in an sich
bekannter Weise durch Zulegieren geeigneter Stoffe in der gewünschten Richtung verändert
werden. Weiter dürfen die beiden Metalle bei der Betriebstemperatur keineLegierungen
bildfern; gegebenenfalls sind sie durch eine die Diffusion und Legierungsbildung
hindernde Zwischenschicht voneinander zu trennen. Zweckmäßig wird man den tragenden
Teil des Birnetalldxahtes so dünn wie möglich wählen, so daß der elektrische Widerstand
hauptsächlich von. dem die Umwandlung oder Schmelzung erfahrenden Teil bestimmt
wird, wodurch die Empfindlichkeit der Anordnung steigt. In der Praxis haben sich
-z. B. Drähte aus einem Stahlkern von 0,2 mm mit einem Zinkmantel von 2 mm Durchmesser
bewährt.The nature of the metals forming the bimetal wire or strip matters
on: itself does not matter; The only condition is that a metal must be one of the highest
-Expecting temperature still has sufficient mechanical strength to stand alone
to be able to carry the total weight without changing its shape, and that the other, in the
desired maximum temperature a conversion that changes the electrical resistance
or undergoes melting. The transformation or melting temperature can in itself
As is known, changed in the desired direction by adding suitable materials
will. Furthermore, the two metals must not be alloys at the operating temperature
away from the picture; if necessary, they are due to diffusion and alloying
hindering intermediate layer to separate from each other. Appropriately, one becomes the load-bearing
Choose a part of the pear-shaped seam as thin as possible, so that the electrical resistance
mainly from. determined by the part undergoing the transformation or fusion
which increases the sensitivity of the arrangement. In practice, have
-z. B. Wires made of a steel core of 0.2 mm with a zinc coating of 2 mm in diameter
proven.