DK157229B - Kontrolsystem til afledning/udledning af elektriske spaendinger imellem to genstande - Google Patents

Description

DK 157229 B

Den foreliggende opfindelse angàr et kontroiSystem til afledning og udligning af elektriske spændinger imellem to enheder, f.eks. yderklædningen af en lagertankinstal-lation og en tankbil/~fart0j, under en lastning af brænd-5 bare/eksplosionsfarlige væsker, hvilket System er a£ den art, som er angivet i indledningen til krav 1.

Ved lastning af en tankbil med eksploslonsfarlige stof-fer kræver den norske myndighed Statens Sprængstoff-inspeksjon bl.a,, at hovedafbryderen for bilens elek-10 triske System skal stâ i stilling "àfbrudtw, og at der skal være tilvejebragt en elektrisk forbindelse imellem tankbilen og lagertankens yderklædning.

Der er for tiden mange systemer i brug, hvormed en elektrisk forbindelse af den ovennævnte type kan til-15 vejebringes» men de mangler aile midler til at kontrolle-re, om der virkelig er blevet tilvejebragt elektrisk forbindelse med tankbilen. Endvidere er der altid risiko til stede for, at en travl chauffer vil kunne igangsæt-te lastningen ved at starte lagertankens væskepumpe 20 uden f0rst at hâve afbrudt bilens elektriske System og herved sætte sin egen og sine kollegers sikkerhed pâ spil. Det pâhviler chauff0ren at huske at afbryde ho-vedkontakten for bilens elektriske System.

Statens Sprængstoffinspeks j on har pâ inspektionsture 25 inddraget f0rerbeviset fra tankbilschauff0rerr der ik-ke har iagttaget de gældende regler.

I de systemer, der benyttes for tiden anvendes der ty-pisk et krokodillenæb eller lignende til at tilveje-bringe elektrisk forbindelse med tankbilen. Sâfremt 30 chau££0ren skulle glemme at bryde forbindelsen ved ik-ke at fjerne krokodillenæbbet, nâr han har tilendebragt lastningen, sker der ikke herved nogen katastrofe, da kontaktorganerne pâ krokodillenæbbet vil blive revet 10s,

DK 157229 B

2 nâr bilen k0rer afsted. De omtalte systemer kan leveres med en elektronisk kontrolenhed til kontrol a£ bilens forbindelse med lagertankens "rack forbindelse", raen det er ikke i systemer, som for tiden er i brug i Nor-5 ge, kendt at tilvejebringe -en lignende sikkerhedsforan-staltning ved den anden ende af det kabel, som tilveje-bringer den elektriske forbindelse til udligning af elek-triske spændinger.

Imidlertid omtales der i USA patentskrift nr. 3290668 10 jordings- og indikatormidler, der kan anvendes til kontrol af, om en tilstrækkelig god forbindelse er tilveje-bragt med tankbilen, hvilke midler omfatter en klemme med elektrisk isolerede klemmedele, som er fastgjort f.eks. til en flange eller skrue pâ tankbilen. De to 15 klemmehalvdele er forbundet med et kontrolkredsl0b, der omfatter en spændingskilde, en modstand og en indikator-enhed, som viser, at der flyder en str0m i kredsl0bet, nâr klemmen er forbundet pâ tilfredsstillende mâde med tankbilen. Dette kontrolkredsl0b er forbundet med jord, 20 men kredsl0bet omfatter ikke indretninger til samtidig kontrol af, om der virkelig er blevet tilvejebragt en jprdfprbindelse. Den nævnte indikatorenhed vil glimte med et gr0nt lys og pâvirke eller aktivere relæer til igangsætning af væskepumpen, nâr forbindelsen er fundet 25 i orden, eller vil glimte med r0dt lys og standse pum-pen, hvis forbindelsen ikke er blevet bragt i stand, og der sâledes ikke flyder en str0m gennem kredsl0bet.

Den foreliggende opfindelse har til formâl at angive et kontrolsystem til afledning/udligning af elektriske 30 spændinger imellem to genstande, f.eks. en tankbil og en lagertank, i hvilket System den elektriske udlig-ningsforbindelse overvâges vedvarende, og hvilket System er indrettet til at sikre, at tankbilens elektriske System ikke vil kunne f0re str0m, nâr den nævnte elek-35 triske udligningsforbindelse er blevet tilvejebragt.

3

DK 157229B

Dette vil g0re det umuligt for en tankbilschauff0r., éventuel t pâ grund af glemsomhed eller sk0desl0shed, at triage sig selv eller sine kolleger i fare under lastningen af eksplosionsfarlige stoffer.

5 Kontrolsystemet omfatter tillige en fejlindikatorind-retning, der kan udsende et advarselssignal, hvis en stikforbindelse er kortsluttet eller forbindelsen er dârlig.

Da str0mmen, som flyder gennem det elektriske System 10 i tankbilen, automatisk afbrydes, nâr den elektriske udligningsforbindélse tilvejebringes, kan bilen ikke startes under lastningsoperationen. Den elektriske udligningsforbindélse skal tilsvarende være afbrudt, f0r bilen vil kunne startes.

15 Dette opnâs if0'lge opfindelsen ved at udforme kontrolsystemet som angivet i den kendetegnende del af krav 1 og de efterf0lgende uselvstændige krav.

Den elektriske udligningsforbindelses tilslutningstermi-nal ved tankbilen er forbundet med kontrolkredsl0bet 20 via adskilte tilslutningsterminaler, der er anbragt pâ henholdsvis tankbilen og selve udligningsforbindelsen.

Derfor vil det i og for sig kendte kontrolkredsl0b ud fra den gennem aile tre terminaler flydende str0mf in-dikere, om forbindelserne er i orden, og om elektrisk 25 forbindelse imellem bilen og udligningsforbindelsen er blevet tilvejebragt. Et tilsvarende kontrolkredsl0b er tilvejebragt ved den anden ende af den elektriske ud-ligningsforbindelse, sâledes at der opnâs samme kontrol-mulighed ved begge ender af forbindelsen.

30 Opfindelsen skal i det f0lgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, som viser et udf0relseseksem-pel af et System if0lge opfindelsen.

Fig. 1 viser et kredsl0bsdiagram for en elektrisk ud-

Iigningsforbindelse imellem to genstande og de tilslut- tede kontrolkredsl0b, og 4

DK 157229 B

fig. 2 et blokdiagram, der.angiver hvorledes bilens 5 elektriske System kan afbrydes ved hjælp af hovedaf-bryderen eller eventuelt ved hjælp af et relæ, sâfremt hovedafbryderen ikke er blevet stiilet i stillingen "afbrudt".

Fig. t viser en elektrisk udligningsforbindelse imellem ÎO to genstande, f.eks. en lagertank 1 og en tankbil 10.

Udligningsforb indelsen bestâr i dette tilfælde af en elektrisk samleskinne 6, der er fast monteret pâ lager-tanken 1 og forbundet med tanken 1 via en ledningstrâd 5 og en terminal 1a. Ben anden ende af samleskinnen er 15 via en ledningstrâd 14 forbundet med bilen 10 ved en terminal 10 a.

I ledningstrâden 14 er anbragt en stikprop til at slut-te og afbryde den elektriske udligningsforbindelse til/ fra bilen 10. Ved hver ende af den elektriske udlig-20 ningsforbindelse findes et kontrolkredsl0b af hvilke kredsl0b det ene omfatter en lavspændingskilde , en modstand 4 og en indikator 8,9 og det andet kontrolkreds-10b omfatter en lavspændingskilde ü^, en modstand 13 og en. indikator 8,9. Tilslutningsterminalen 1a for udlig-25 ningsforbindelsen ved lagertanken 1 er forbundet med kontrolkredsl0bet via adskilte tilslutningsterminaler, nemlig en terminal 1b pâ lagertanken 1 og en terminal 6a pâ samleskinnen 6. Den anden tilslutningsterminal 1Ôa for udligningsforbindelsen er pâ tilsvarende mâde 30 forbundet med det andet kontrolkredsl0b via adskilte terminaler, nemlig en terminal 10b pâ bilen 10 og en terminal 6b pâ samleskinnen 6a.

Terminalerne 1a og 10a overvâges herved vedvarende.

5

DK 157229 B

da der flyder en str0m gennem hvert af kontrolkredsl0be» ne til indlkering af» ora de nævnte terminaler la og 10a i virkeligheden forbinder den elektriske udligningsfor-bindelse 5»6,14 med henholdsvis tankbiien 10 og lager-5 tanken.

Bvert af de to kontrolkredsl0b oxnfatter tillige indret-ninger til at mâle den i kredsl0bet flydende str0m og I2# og en sammenligningsenhed» der sammenligner den mâlte værdi med forud bestemte værdier, nemlig en.

10 maksimal og en minimal værdi, Pâ grundlag af disse sammenligninger overf0rer sammenligningsenheden et signal til en advarselsindretning, f.eks. en lampe δ eller 9, nâr str0mraen er mindre end minimumsvœrdien eller over-skrider maksimalværdien, Dette signal kan tillige anven-15 des til frakobling af lagertankens væskepumpe og heri- gennem forhindre en lastning. Hvis den i kredsl0bet flydende str0m er for lille» vil det nævnte signal advare om» at i det mindste en af terminalerne fremviser for stor modstand {dvs. at terminalen 1a eller 10a har 20 for stor modstand i forhold til genstanden 1 eller 10)» hvilket er ensbetydende med, at den elektriske udlig-ningsforbindelse imellem lagertanken og tankbiien er for dârlig, Naturligvis kan dârlig forbindelse ved de andre terminaler 1b og 6a eller 10b og 6b ogsâ fremkal-25 de den nævnte minimale str0m. ünder aile omstændigheder ma aile terminalerne i enten det ene eller det andet kontrolkredsl0b kontrolleres og fejl rettes for at opnâ en korrekt st0rrelse af den i kredsl0bet flydende str0m» f0r væskepumpen vil kunne indkobles.

30 Hvis den mâlte str0mværdi er for h0j, kan dette skyldes en kortslutning af modstanden 4 eller 13 i enten det ene eller det andet kontroikredsl0b» idet de nævnte modstan-de er forbundet imellem henholdsvis spændingskilden » XJ2 og genstandene 1,10·, En sâdan kortslutning af mod-35 standen 4 eller 13 kan opstâ ved en bevidst aktivxtet

DK 157229B

6 b til frerabringelse af en tilstrækkelig stor str0m i kontrol-kreds!0bet, sâfremt dette opviser for stor modstand, for herigennem at opnâ at kunne starte pumpen « Dette vil imid-lertid resultere i en ait for stor str0mværdi og væske-5 pumpen vil sa ikke kunne startes.

Hvert kontrolkreds!0b og dets forbundne koraponenter kan med undtagelse af modstandene 4,13 samles i en enhed 2, tt med to tilslutningsterminaler 2a, 2b, 11a, 11b. Ter-minalerne 2a, 2b pâ enhed 2 er forbundet med henholdsvis 10 terminal 6a pâ samleskinnen 6 og via modstanden 4 med terminalen 1b pâ Xagertanken 1. Terminalerne 11a, 11b pâ enhed 11 er pâ tilsvarende mâde forbundet med henholdsvis terminalen 6b pâ samleskinnen 6 og via modstanden 13 med terminalen 10b pâ tankbilen/-fart0jet 10. -De 15 nævnte enheder 2 og 11,~ som man kan benævne elektronik-enheder, omfatter foruden de ovenfor i forbindelse med hvert af îcontrolkredsl0bene omtalte elektriske komponen-ter Csâsom en lavspændingskilde, modstand og indikator-organer), ogsâ mâleudstyr til at mâle str0mmen 1^, 20 i de respektive kontrolkredsl0b, og et sammenlignings-kredsl0b, som kan sammenligne den mâlte værdi med forud bestemte værdier, sâsom maksimal- og minimalværdier. Sammenligningskredsl0bet kan f.eks. være indrettet til at .afsende et signal, eventuelt via en relæudgang til 25 indikatororganeme 8,9, f.eks. lysdioder, nâr den mâlte str0m enten er mindre end eller overstiger de forud bestemte minimal- eller maksimalværdier. Som tidligere omtalt:kan dette signal tillige anvendes til at afbryde vaasfeepumpen og derved forhindre lastning som f0lge af, 50 at udligningsforbindelsen imellem de respektive genstan-de ikkè er i den foreskrevne tilstand.

De to elektronikenheder 2 og 11, der vises i fig. 1, er forbundne via samleskinnen 6, og vil sàledes tilvejebrin-ge 100% kontrol af den elektriske udligningsforbindelse 35 imellem lagertanken 1 og tankbilen 10.

7

DK 157229 B

Elektronikenheden 2 har en lavspændingskilda Oj (veksel-eller jævnstr0m), der frexnbringer en str0m 1^, sont er begrænset af den totale modstand i kontrolkredsl0bet 3,4, 1b,1,1a,5,6,6a,7. Modstanden 4 er afpasset til og monte-5 ret i umiddelbar fysisk nærhed af lagertanken 1.

·· Elektronikenheden. 11 er ictentisk med enheden 2 . Denne kontrallerer, at der findes en elektrlsk forbindelse imellem samleskinnen 6 og tankbilens 10 masse.

Stikforbindelsen 15 for trâdene 14 og 12 i det sidstnævn-10 te kontroikredsl0b udg0res fortrinsvxs af en i og for sig kendt eksplosionssikker kontakt, der omfatter en sokkeldel 15a og en stikdel 15b, hvor kontakten mâ væ-re i stilling "afbrudt" for at stikdelen T5a kan indsaat-tes i aller udtrækkes fra soklen 15b. For at tilvejebrin-15 ge elektrisk forbindelse til ledningstrâdene 12,14, der er forbundet med stikket og soklen 15b,15a, skal kontakten være i stilling "sluttât". Dette udg0r tillige en mekanisk sikkerhedforanstaltning imod tilfældig adskil-lelse af de to dele 15a,15b.

20 Der anvendes en stikforbindelse 15 af den ovenfor be-skrevne type, som har tre kontakter a,b,c. Kontakterne a og b anvendes i ledningsforbindelsernê 14 og 12. Den tredie hjælpekontakt c i den fastgjorte del af stikket, som indeholder omskifteren, dvs. soklen 15a i fig. 2, 25 kan være forbundet med et relæ 17 i tankbilen/-fart0jets elektriske System, hvilket i overensstemmelse med kon-taktstillingen kan være forbundet med str0mkxlden 19 i det elektriske System. Ved at forbinde hjælpekontakten c i stikket 15b (den flytbare del) direkte med udlig-30 ningsforbindelsens kontakt a i stikket 15b, vil str0m- spolen i reiæet 17 være forbundet med bilen 10, nâr stikket T5b er indstukket og forbindelse er tilvejebragt ved hjælp af omskifteren 15d.

%

DK 157229 B

8

Hvis hovedafbryderen i bilens elektriske System ikke er blevet udkoblet af chauff0ren, vil strçSmspolen i relæet 17 være str0raf0rende, sâledes at dets anker vil være trukket. Relækontakterne (som er forbundet imellem 5 hovedafbryâeren og de forskellige brugerkreds10b i det elektriske System) vil sâledes ikke længere modtage str0m, da forbindelsen til det elektriske Systems bat-teri 19 via hovedafbryderen 18 er blevet afbrudt. En af kontakterne i relæet 17, som er âben i den ikke-aktive-10 rede tilstand, kan om 0nsket være forbundet med et ad- varselskredsl0b, sâledes at en advarselslyd eller lys 21, nâr kontakten omvendt er sluttet, vil vise, at hovedafbryderen ikke er afbrudt.

Spændingen til de forskellige brugerkredsl0b 20 vil der-15 for, selvom chauff0ren glemraer at afbryde hovedafbryderen, være afbrudt ved hjælp af-de hvilende kontakter i relæet 17 og dermed udelukke risikoen for gnistdannelse og mulig eksplosion af flygtige luftarter.

Med den ovenfor beskrevne afbrydelse af det elektriske 20 System, enten ved hjælp af hovedafbryderen 18 eller ved hjælp af relæet 17, vil en tilsigtet eller utilsigtet start af k0ret0jet under lastningsprocessen være for-hindret, da startrelæet, som er et af brugerkredsl0bene 20, ogsâ vil være afbrudt/ og derfor ikke kan aktiveres 25 ved at dreje k0ret0jets tændingsn0gle, eller trykke pâ en starterknap eller lignende.

Claims (7)

1. Kontrolsystem til afledning/udledning af elektri-ske spændinger imellem to genstande, f.eks. en lagertank (1) og en tankbil/-fart0j (10), under en lastning af 5 brændbare/eksplosionsfarlige væsker, i hvilket System en elektrisk udligningsforbindelse (5, 6, 14) via en f0rste tilslutningsterminal (10a) forbinder bilan (10) med la-gertanken (1) via en anden tilslutningsterminal (1a) og i det mindste en af tilslutningsterminalerne (1a, 10a) ind-10 gâr i et kontrolkredsl0b, der omfatter en lavspændings- * · e O kilde (ü^, t^) , en modstand (4, 13) og indikatororganer (8, 9), som er indrettet til at indikere en i kredsl0bet flydende str0m og til derpâ at kontrollere/blokere for-bindelsen til afbrydelsen af en væskepumpe, k e n d e -15tegnet ved , at tilslutningsterminalen (1a, 10a) er forbundet med kontrolkredsl0bet via en f0rste terminal (1b, 10b) pâ lagertanken (1) heniioldsvis tank-bilen (10) og en anden terminal (6a, 6b) pâ udlignings-forbindelsen (5, 6, 14).

2. Kontrolsystem if01ge krav 1 kendeteg- net ved , at udligningsforbindelsen omfatter en samleskinne (6), sôm er forbundet med lagertanken (1) via en ledningstrâd (5) og den anden terminal (1a), og som ogsâ er forbundet med tankbilen/-fart0jet (10) via en 25 ledningstrâd (14) og den f0rste terminal (10a).

3. Kontrolsystem if0lge krav 2 kendeteg-n e t ved , at en stikforbindelse (15) er forbun det med ledningstrâden (14), idet den nævnte stikforbindelse har i det mindste en ekstra kontakt (b) til at for-30 binde spaendingskilden (ü^) med bilen (10) via en ledningstrâd (12) og modstanden (13), af hvilken stikforbindelse, en fastgjort del (fatning) er monteret pâ tankbi-len/-fart0jet, og den anden, flytbare del (stik) er forbundet med ledningstrâdene (12, 14). DK 157229 B .10

4. Kontrolsystem if0lge krav 3 kendeteg-net v e à , at modstanden (13) er forbundet imel- lem den fastgjorte del af stikforbindelsen (15) og bilen (10).

5. Kontrolsystem if0lge krav 3 kendeteg- n e t ved , at der findes en hjælpekontakt (c) i stikforbindelsen (15), idet en hjælpekontaktdel i stik-forbindelsens flytbare del er forbundet med samleskinnen (6) eventuelt via ledningstrâden (14), og en hjælpekon-10 taktdel i den fastgjorte del af stikforbindelsen (15) er forbundet med et relæ (17), der er forbundet med en strçsmkilde/batteri (19) i tankbilen/-fart0jet, sâledes at relæet (17) bringes til at trække, nâr stikdelene forbin-des og al forbindelse mellem str0mkilden/batteriet (19) i 15 tankbilen/-fart0jet og brugskredsl0b (20) herved ved hjælp af relækontakterne afbrydes af str0mmen. fi. Kontrolsystem if01ge krav 1 kendeteg-n e t ved , at kontrolkredsl0bene pâ i og for sig kendt màde omfatter en mâleindretning til mâling af 20 str0mmen (1^, I2) i kontrolkredsl0bet, og et sammenlig-ningskredsl0b, der sammenligner den malte værdi med forud bestemte maksimal- og minimalværdier, og at sammenlig-ningskredsl0bet videregiver et signal til en advarsels-indretning, f.eks. en lyskilde eller bringer et relæ til 25 at trække for herved at afbryde væskepumpen, nâr str0m-men (1^, I2) er mindre end eller overskrider de nævnte minimal- og maksimalværdier.

7. Kontrolsystem if01ge krav 2 og 6 kende-tegnetved , at komponenterne i kontrolkreds-30 l0bet med undtagelse af modstandene (4, 13) er samlet i en enhed (2, 11), der har to tilslutningsterminaler (2a, 2b, 11a, 11b) til at forbindes med henholdsvis terminalen (fia, 6b) pâ udligningsforbindelsen/samleskinnen (6), og via modstanden (4, 13) med terminalen (1b, 10b) pâ lager-35 tanken/bilen (1, 10). DK 157229 B

8. Kontrolsystem if01ge krav 3 eller 5 k e n d e -tegnet ved f at stikforbindelsen C15),. der omfatter den nævnte fastgjorte del, som er monteret pâ tankbilen/-fart0jet, og den nævnte flytbare del, udg0res 5 af en i og for sig kendt eksplosionssikker afbryder# som omfatter en fatningsdel (15a) og en stikdel (15b).