JPH0219518B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種機械装置における運転時に発生す
る昇温過熱箇所を感知して、焼損、火災、爆発な
どの事故を未然に防止するための警報保安装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

回転，摺動などの摩擦運動部分、あるいは化学
反応などの発熱を伴う部分を有する機械装置にお
いて、その運転時に生ずる過熱状態を感知して警
報保安回路を作動し事故発生を防止することは一
般に行なわれていることであり、その過熱感知手
段としては、熱電対やバイメタルなどを用いる電
気的感知、圧力流体と低融点材料を組合せた機械
的感知、あるいは作業者による視覚，触覚による
感知などが採用されているが、引火性雰囲気にあ
る多数の箇所の過熱感知を安全且つ経済的に行な
うためには、圧縮空気系統に多数の低融点材料よ
りなる過熱感知破断箇所を設けた手段（特開昭50
−34198号公報参照）が極めて有効である。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記の公報には、過熱感知破断箇所が圧縮空気
系統の一部となる低融点材料製ユニオンによつて
構成されいるので、機械装置の多数の過熱検出箇
所に該低融点材料製ユニオン部分を密封配置する
ことが困難であり、その外表面は外気に露出して
いるので、過熱箇所からの熱移動が不充分で過熱
による融解破断の応動速度が遅く且つ外気条件に
よつて変動し易い問題点があり、また圧縮空気系
統の漏気による減圧状態の補償手段として、圧気
供給経路に流動制限用オリフイスを挿入している
が、圧縮空気系統に常に圧縮空気源の空気圧が加
わり反つて管路系統の漏気が高められる欠点があ
つた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は圧縮空気と低融点材料とを組合せる過
熱感知手段において、主圧気管路から分岐した多
数の密封端管の機械装置への密着配設条件を改良
するとともに該圧縮空気系統の漏気を合理的に補
償して、過熱検出感度を向上して、前記公知の手
段の課題を解決したものである。

すなわち、本発明は圧縮空気源から減圧弁、開
閉弁を介して接続した機械装置の一側に沿つて延
設した主圧気管路と、機械装置の複数の過熱検出
箇所に対応して主圧気管路の長さの方向に間隔を
置いて分岐接続した先端開口を低融点材料で封止
した複数の密封端管と、前記機械装置の過熱検出
箇所のそれぞれに基部を嵌着して立設した密封端
管の先端部を嵌入支持する中空スタツドとを有
し、前記の開閉弁はタイマーによつて所定時間毎
に短時間開弁するように制御され、前記中空スタ
ツドは嵌入支持した密封端管の低融点材料面と過
熱検出箇所とが中空スタツドの内部で間隔を置い
て対向されるとともに、該対向空間は中空スタツ
ドの周壁に穿設した排気路によつて外気に連通さ
れ、また前記主圧気管路には該管路の減圧状態に
応じて警報回路を作動せしめる圧力スイツチが接
続されていることを特徴とする機械装置の過熱警
報保安装置を要旨とするものである。

本発明において、主圧気管路，密封端管に充填
される圧縮空気の圧力は、低融点材料の密封を損
わない範囲で且つ圧力スイツチの作動が円滑に行
うい得る程度であることが必要であり、密封端管
の配設箇所の多寡により調節されるが通常圧縮空
気源の圧力を減圧バルブを介して１〜３Kg／cm²の
低圧に設定される。

密封端管の封止用の低融点材料は、常温範囲で
は固定であり、機械装置の操業条件下での昇温許
容限界に近い温度で融解する、通常45〜200℃の
融点を有する蝋，合金，合成樹脂などの材料が選
択される。

例えば製紙，紡績工場におけるような引火爆発
性の粉塵が生じているような雰囲気下ではロー
ル，スビンドル軸受部分の昇温許容限界は略170
℃、印刷，塗装工場のような引火性溶剤蒸気の発
生している場合における各種ロールの軸受部分の
昇温許容限界は略70℃、合成樹脂等の合成反応装
置においての発熱反応に伴う過熱防止のための温
度制御限界は200℃以下の各種温度に設定される
場合が多く、これらの限界温度を越えた過熱を生
ずると火災，爆発などの災害の原因となるので、
安全性の点から上記の軸受の場合は、前者は約
140℃、後者は約50℃、合成反応装置のような化
学装置の場合はそれぞれの温度制御限界の10℃以
下のものが望ましく通常は鉛，錫，ビスマスなど
の合金による各種融点を有する半田が好ましく用
いられるが、操業条件によつては蝋，ポリエチレ
ンなどの熱可塑性合成樹脂も用いることができ
る。

この低融点材料は昇温融解状態で端管の一開口
内に充満せしめて冷却固化せしめて密封端管とし
た後、主圧気管路に対し分岐するようにその開口
端を接続した後、その密封側先端部を、機械装置
の過熱検出箇所に凹設した嵌入穴に嵌着あるいは
ねじ込みよにより基部を固定して立設した中空ス
タツドの上部に嵌着支持せしめる。このさい密封
端管の低融点材料面と中空スタツドの下部開口に
露出した過熱検出箇所の発熱面とは中空スタツド
の内部で間隔を置いて対向し、したがつて過熱検
出箇所の昇温に従つて、中空スタツドの伝熱と露
出発熱面の輻射熱によつて、外気に対し略密閉さ
れた状態にある低融点材料に対する昇温が急速に
行われる。

上記のよにして機械装置の複数の箇所に配設さ
れた複数の密封端管は主圧気管路に多数の管継手
ユニオンによつて接続されるので、往々にしてユ
ニオン箇所で僅かな漏気を生ずる恐れがあり、予
期しない圧力スイツチの異常作動を引起こす減圧
状態となる場合があるので、これを避けるため、
主圧気管路と密封端管の内部の空気圧を常時一定
範囲に維持するように、圧縮空気源からの高圧圧
縮空気供給路に直列に、供給空気圧を一定とする
減圧弁と所定時間毎に短時間開路するようにタイ
マーによつて制御した開閉弁を設けて、比較的低
圧の圧縮空気によつて漏気減圧を補償する。

上記の複数の密封端管は１本の主圧気管路に接
続されて１個の圧縮空気源に接続して群制御され
るが、特に多数の密封端管を配設する場合には１
個の圧縮空気源に対し、複数の主圧気管路を併列
設置して複数群に分割制御してもよく、この場合
は減圧弁は各群を統合して１個または各群毎に設
けることができ、開閉弁並びに圧力スイツチは各
群毎に１個設けて、各群を独立した圧縮空気密封
系統となして、密封端管部の加熱破断に応ずる系
統内の減圧状態によりそれぞれの圧力スイツチを
介してそれぞれの警報保安回路を作動するように
構成することが望ましい。

〔作用〕

本発明装置は前記の構成によつて、機械装置の
複数の過熱検出箇所に対して密接配置した密封端
管の先端の低融点材料の加熱溶融感度を良好安定
に維持できるとともに、その圧縮空気供給系統の
漏気減圧を所定時間毎の短時間の供気により効果
的に補償することができ、したがつて迅速確実な
過熱発生の検出警報による機械装置の保安を良好
に行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。

第１図は回転ロールを支持する軸受部分の正面
図、第２図はその一部を切欠した側面図、第３図
は密封端管の取付け部における縦断面図、第４図
は本発明装置の各要素の配置略示図である。

第１図，第２図において、Ｂは軸受、Ｒは回転
ロール、Ｓはロール軸であり、１は軸受Ｂの軸受
箱面に嵌着配設した過熱検出用の密封端管、２は
圧縮空気の主圧気管路、３は密封端管１を主圧気
管路２に接続するユニオンである。

第３図は機械装置の過熱検出箇所Ｈに対する密
封端管１の取付状態を示し、４は過熱検出箇所Ｈ
に凹設したねじ穴に基部をねじ込み固着して立設
した中空スタツドであり、その上部に密封端管１
の先端部が嵌着され、パツキング５，締着ナツト
６により密着固定される。７は密封端管１の先端
開口内に予め融解供給し冷却固化して該開口部を
封止した低融点材料であり、該低融点材料７面と
中空スタツド４の下端開口に露出した過熱検出箇
所Ｈ面とは、中空スタツド４内において対向空間
９を置いて対面し、該対向空間９の中空スタツド
４の周壁には排気路８が穿設される。

第４図は上記のごとき密封端管１が機械装置の
多数の過熱検出箇所Ｈ，H′に配設された本発明
装置の各要素の配置略示図であり、１０は空気圧
縮機である圧縮空気源、１１は減圧弁、１２，１
２′は電磁作動される開閉弁、１３，１３′は圧力
スイツチ、１４，１５，１５′は圧力計、Ｄは開
閉弁１２，１２′の作動調整用のタイマー、Ｌは
警報用ランプ並びにブザーの警報回路であり、圧
縮空気源１０以外の機器は一点鎖線で囲まれた遠
隔制御室Ｃ内に設けられる。

前記機器を介して二つの主圧気管路２，２′が
機械装置の両側のそれぞれに延設され、各主圧気
管路２，２′から多数の密封端管１，１′が接続分
岐されて、所要の過熱検出箇所Ｈ，H′に前述の
ようにして配設固定されて、二群の圧縮空気系統
よりなる警報保安装置が構成される。

本装置の主圧気管路２，２′に、高圧の圧縮空
気源から減圧弁を介して１〜３Kg／cm²の範囲の低
圧の圧縮空気を供給し、機械装置の運転下に開閉
弁１２，１２′をタイマーＤによつて、例えば30
〜60分毎に数秒間開弁して、主圧気管路２，２′
の漏気減圧を補償して管路空気圧を一定範囲に維
持し、この状態下に機械装置の過熱検出箇所Ｈ，
H′の何れかに過熱状態が発生すると、中空スタ
ツド４内に保持された密封端管１の先端開口を封
止した低融点材料７は外気条件に影響をうけるこ
となく中空スタツド４壁からの伝熱並びに中空ス
タツド４の下端面に露出した過熱検出箇所の露出
面からの輻射熱とによつて急速確実に昇温融解し
て、密封端管１の封止が解放され、略密封状態下
にあつた主圧気管路２，２′の何れかの圧縮空気
は排気路８から外気に放出され管路内の空気圧が
急激に低下し、圧力スイツチはこれに応動して、
所要の警報用ランプ，ブザーＬなどの警報回路Ｌ
を作動して、過熱発生を監視員に告知する。

監視員は上記警報に従つて、過熱検出すべき群
の点検を行い、運転の停止，故障の修理，運転条
件の変更など適宜の処置を行うことにより、過熱
に基づく事故発生を未然に防止することができ
る。

なお、上記の場合において過熱発生箇所を容易
に目視確認できるように、第３図に示す排気路８
に鮮かな色彩の表示栓を嵌着して、機械装置の一
部に一端を固定した吊り紐に連続しておくなど適
宜の表示手段を設けることが好ましい。

また、前記実施例において警報用ランプ，ブザ
ーの警報回路Ｌの作動に連動して、機械装置の運
転条件を制御するようにして、事故防止を図るこ
ともできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば圧縮空気を
一定の圧力状態に維持しつつ低融点材料による封
止端管の熱融解感度を向上して機械装置の過熱発
生に対する警報保安などの対策を迅速に実施で
き、火災爆発性の雰囲気下でも安全に設備できる
などの工業上の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は回転ロ
ールを支持する軸受部分の正面図、第２図はその
一部を切欠した側面図、第３図は密封端管の取付
部における縦断面図、第４図は装置の各要素の配
置略示図である。 １……密封端管、２……主圧気管路、３……ユ
ニオン、４……中空スタツド、５……パツキン、
６……締着ナツト、７……低融点材料、８……排
気路、９……対向空間、１０……圧縮空気源、１
１……減圧弁、１２，１２′……開閉弁、１３，
１３′……圧力スイツチ、１４，１５，１５′……
圧力計、Ｂ……軸受、Ｒ……回転ロール、Ｓ……
ロール軸、Ｈ，H′……過熱検出箇所、Ｄ……タ
イマー、Ｌ……警報回路、Ｃ……遠隔制御室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮空気源１０から減圧弁１１，開閉弁１２
   を介して接続した機械装置の一側に沿つて延設し
   た主圧気管路２と、機械装置の複数の過熱検出箇
   所Ｈに対応して主圧気管路２の長さ方向に間隔を
   置いて分岐接続した先端開口を低融点材料７で封
   止した複数の密封端管１と、前記の機械装置の過
   熱検出箇所Ｈのそれぞれに基部を嵌着して立設し
   た密封端管１の先端部を嵌入支持する中空スタツ
   ド４とを有し、前記の開閉弁１２はタイマーＤに
   よつて所定時間毎に短時間開弁されるように制御
   され、前記中空スタツド４は嵌入支持した密封端
   管１の低融点材料７面と過熱検出箇所Ｈ面とが中
   空スタツド４の内部で間隔を置いて対向されると
   ともに、該対向空間は中空スタツド４の周壁に穿
   設した排気路８によつて外気に連通され、また前
   記主圧気管路２には該管路内の減圧状態に応じて
   警報回路Ｌを作動せしめる圧力スイツチ１３が接
   続されていることを特徴とする機械装置の過熱警
   報保安装置。