NL8003358A - Waarschuwingsinrichting voor de overschrijding van een temperatuurgrens. - Google Patents

Description

80.5080/Ti/MvC *, 4

Korte aanduiding: Waarschuwingsinrichting voor de overschrijding van een temperatuurgrens.

De aanvrage heeft betrekking op een waarschuwingsinrichting voor de overschrijding van een vastgestelde temperatuurgrens in de omgeving ervan, omvattende een bevestigingsorgaan en een buisvormige koker die warmtegeleidend zijn, een verend element met vormgeheugen en 5 een afsluitende huls.

De inrichting kan worden toegepast bij de bewaking van koelkringen of vloeistofbaden van industriële processen.

In elektrolysecellen voor de winning of recuperatie van' metalen zoals Cu, Zn, Ni en andere non-ferro metalen ontstaat soms .

10 een onregelmatige moduulvormige aangroei op de kathoden die tot kortsluiting in de inrichting leidt. Kortsluitingen veroorzaken zeer grote lekstromen wet als gevolg rendementsverlies, verhoging der temperatuur van de contactstaven en van het elektroliet, afzetting van onzuiverheden op de kathode, ontspanning van giftige elementen zoals b.v. arsenicum, 15 terwijl de hoge temperatuur eveneens brandgevaar van zowel de isolatiematerialen als van de afzuiginrichting kan doen ontstaan. Het is dus belangrijk kortgesloten elektrodes zo vlug mogelijk te lokaliseren. De frequentie van kortsluiting in inrichtingen met een groot aantal elektroden ligt tussen 10 en 15% per week.

20 Om het risico van belangrijke kortsluitingen te be perken kan men bestaande methodes voor continu temperatuumBting van op afstand toepassen. Infrarood temperatuurmeting is bijvoorbeeld bruikbaar.

De opstelling van een dergelijk systeem is zeer duur, de resultaten worden door een centrale eenheid verwerkt en moeten geanaly-25 seerd . worden om de plaatsen met defekten te lokaliseren. Indien om één of andere reden de centrale eenheid van dit systeem defect is, kan de controle over een gehele elektrolysehal wegvallen.

De waarschuwingsinrichting volgens de uitvinding is zeer bedrijfszeker, behoeft geen uitwendige of ingebouwde energiebron, 30 bestaat slechts uit een zeer beperkt aantal onderdelen, reageert snel bij vaste, vooraf te bepalen temperatuurgrenzen en wordt individueel en permanent op de elektrodeplaten geplaatst. Bij voorkeur plaatst men de inrichting op de anodes die de langste standtijd hebben, op het gedeelte van de ophang-baar met de kleinste sectie die bij hoge stroom het snelst opwarmt. Het toe- 80033 58 * -2- zichtpersoneel in de elektrolysehal kan vanuit zijn werkpost op enkele meters afstand de situatie overzien en bij incident onmiddellijk ingrijpen.

De inrichting volgens de uitvinding bevat een 5 bevestigingsorgaan en een buisvormige koker die onderling verbonden zijn en die snel warmte uit de omgeving kunnen opnemsn. In de buisvormige koker bevindt zich een verend element met vormgeheugen dat bij overgang van vastgelegde temperatuurgrenzen een onderscheiden vorm aanneemt. De buisvormige koker wordt afgedekt door een con-10 centrische, telescopisch opgestelde huls die verplaatsbaar is en waarbij de huls in haar uitgeschoven stand een signaal voor de omgeving betekent. Dit signaal kan visueel zijn door de constrasterende kleuren van huls en koker. Dit betekent voor de omgeving een signaal dat een temperatuurgrens, eigen aan de karakteristieken van de 15 inrichting , is overschreden. Een vergrendelingssysteem voorkomt om praktische redenen het afschuiven van de huls. Het bevestigingsorgaan en de buisvormige koker bestaan bij voorkeur uit een metaal dat goed de warmte geleidt, bijvoorbeeld koper of aluminium en moeten bestand zijn tegen het milieu waarin ze gebruikt worden.

20 De uitvinding verschaft voorts een werkwijze om de overschrijding van een temperatuurgrens aan te duiden met een inrichting die de bovengenoemde elementen bevat en waarbij het verend element door zijn vormverandering bij het overschrijden van de gestelde temperatuurgrens de afsluitende huls bedient en een oppervlak met 25 contrasterende kleur voor de omgeving waarneembaar maakt. De genoemde huls schuift bij voorkeur over de buisvormige koker.

Bij voorkeur zal men deze inrichting op de draag-staaf van een elektrode in een elektrolyse-inrichting plaatsen. Eventueel aktiveert de inrichting een bijkomend waarschuwingssysteem.

30 De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening.

Deze toont een doorsnede van de voorkeursuitvoering van een temperatuurverklikker. De linkerhelft van de figuur is een doorsnede in lage temperatuurstand, de rechterhelft is de stand na 35 werking bij hoge temperatuur. Anodes en kathodes hangen evenwijdig aan elkaar in een elektrolysebad en zijn aan de rand 1 ervan opgehangen door middel van staven 2, in doorsnede getoond. Deze staven moeten de stroom overbrengen van de spanningsbron. Ze rusten op contact-stukken 3 met driehoekig profiel k die de stroom aftakken van de 800 33 58 ·# * - 3 - * * langsgeleiders 5 met rechthoekig profiel 6. De laag 7 vormt de isolatie met de badrand 1.

De verklikkerinrichting is met een .plaatvormige klem 8 in U-vorm gebogen, bevestigd op de staaf 2. Een buisvormige koker 5 9 is uitwendig met een fluorescerende kontrastkleur of kleef band 10 bedekt en bevat een cylindervormige spiraalveer 11 uit draad met vorm-geheugeneigenschappen die verder worden opgegeven.

Een telescopische uitschuivende huls 12 bestaat bijvoorbeeld uit zwarte kunststof en rust in normale omstandigheden met 10 het deksel ervan op de zitting 13 van koker 9.

Een verend element 14 bestaande uit een open draad-ringetje past in een inwendige gleuf 15 van de huls 12 zodat mechanisch een aanslag tegen de zitting 13 gevormd wordt en de huls op de koker geklemd blijft bij het uitzetten van spiraalveer 11.

- -15 De spiraalveer 11 is bijvoorbeeld gemaakt uit een

koperlegering net nominaal 70% Cu - 4,2% Al en 25,6% Zn, de rest zijnde de normale onzuiverheden. Met nominaal % wordt gewichtsprocent bedoeld waarvan slechts enkele tienden procent kan worden afgeweken. De omzettings-temperatuur in spanningstoestand is 20 Ag 42 + 5°C

Af 60 + 5°C

M 31 + 5°C s —

Mf 4 + 5°C

De veer is gevormd uit een draad van 1,5 mm doorsnede, 25 cylindrisch gewikkeld in 18 windingen op een doorn van 10 mm diameter met een totale hoogte van 30 mm bij kamertemperatuur«, Stijgt de temperatuur, dan zal de veer geleidelijk uitzetten tot 73 mm hoogte tussen 48°C en 70°C. Deze hoogte wordt mechanisch beperkt door een aanslag tegen de zitting 13.

30 De regeneratie gebeurt bij afkoeling beneden een tempe ratuur van 35°C.

Een aantal varianten zijn mogelijk. De omzettings-temperaturen kunnen worden gewijzigd door het aanbrengen van een voor-spanning. Dit is mogelijk door bijvoorbeeld de telescopisch uitschuif-35 bare huls 12 een groter gewicht te geven of door een conventionele trek-veer onder voorspanning tussen huls 12 en koker 9 op te spannen, concentrisch met de veer 11.

De kleuren van koker 9 en huls 12 kunnen verwisseld worden indien de huls 12 gedimensioneerd is om inwendig in de koker 9 te 800 33 58 - A - schuiven. Als bescherming tegen corrossie kan de koker 9 opgevuld worden met een beschermende en warmtegeleidende olie of pasta.

Een secundair verklikkersysteem kan tegelijk bediend worden door de uitschuivende huls 12 om bijvoorbeeld door middel van een 5 gewone schakelaar een licht of geluidssignaal in werking te stellen.

Bij voorkeur zal men echter geen te uitgebreide elementen aanschakelen om tijdrovende ombouw bij het uitnemen van de elektrodes te vermijden.

Elke inrichting uit een totaalreeks, in een rechte lijn gelegen kan bijvoorbeeld ook een lichtstraal onderbreken die een fotoschakelaar bedient.

10 De veer met vormgeheugen behoeft hoodzakelijk het vermogen om de huls telescopisch te bewegen, is dus niet aan de beschreven vorm gebonden en kan uit een groot aantal verschillende legeringen met vorm-geheugeneigenschappen gemaakt zijn. Het temperatuursgebied van werking kan volgens de behoeften worden aangepast.

15 Dergelijke inrichtingen kunnen eveneens toegepast worden om aan te duiden dat een.gesteld minimum temperatuursniveau niet meer gehaald wordt en dit afhankelijk van de toepassing. Men zal dan een andere legeringssamenstelling nemen voor het geheugenelement, al of niet in combinatie net een gewijzigde voorspanning.

20 Hoewel een betrekkelijk groot temperatuursgebied beneden de rekristallisatiegrens door deze legeringen bestreken wordt, bijvoorbeeld tussen -1Ö0°C en 150°C, is de toepassing ervan vooral voordelig bij een kritische temperatuursovergang rond de omgevingstemperatuur.

- conclusies - 800 3 3 58

Claims (8)

1. Waarschuwingsinrichting voor de overschrijding van een vastgestelde temperatuurgrens in de omgeving ervan omvattende een bevesti-gingsorgaan en een buisvormige koker die warmtegeleidend zijn, een verend element met vormgeheugen en een afsluitende huls, met het kenmerk, 5 dat het geheugenelement in een buisvormige koker is opgesteld zodat een concentrisch telescopisch opgestelde huls verplaatsbaar is en waarbij . de -huls in haar uitgeschoven stand een signaal voor de omgeving betekent .

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het signaal bestaat uit de contrasterende kleur tussen huls en koker. ______ 10 3.. Inrichting volgens conclusie 2, met het kennrerk, dat een. - . . _ additioneel waarschuwingssysteem door middel van een schakelaar bedienbaar is.

4. Inrichting volgens conclusie 1, net het kenmerk, dat het verend vormgeheugenelement bestaat uit een CuZnAl-legering.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het verend vormgeheugenelement nominaal 4,2% Al en 25,6% Zn bevat.

6. Werkwijze voor het aanduiden van de overschrijding van een temperatuurgrens door middel van een inrichting omvattende een bevestigings-orgaan, een buisvormige koker, een verend element met vormgeheugen en 20 een afsluitende huls, met het kenmerk, dat het verend element door de vormverandering bij het overschrijden van de gestelde temperatuurgrens, de afsluitende huls bedient die telescopisch uitschuivend ten opzichte van de koker een oppervlak met contrasterende kleur voor de omgeving waarneembaar maakt.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de af sluitende huls over de buisvormige koker schuift.

8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat men de inrichting op de draagstaaf van een elektrode in een elektrolyse-inrichting aanbrengt.

9. Werkwijze volgens een der conclusies 6 t/m 8, met het kenmerk, dat een bijkomend waarschuwingssysteem door de inrichting geactiveerd wordt. 800 3 3 58