JPH0688752A - 過熱位置検出器 - Google Patents
過熱位置検出器Info
- Publication number
- JPH0688752A JPH0688752A JP26544892A JP26544892A JPH0688752A JP H0688752 A JPH0688752 A JP H0688752A JP 26544892 A JP26544892 A JP 26544892A JP 26544892 A JP26544892 A JP 26544892A JP H0688752 A JPH0688752 A JP H0688752A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 断熱材を内側に貼付けた高温ガス配管の断熱
材破損によるような配管等の過熱を検出するとともにそ
の過熱の位置を特定することが可能な過熱位置検出器を
提供すること。 【構成】 帯状絶縁板１に抵抗線２を螺旋状に巻付け、
その上から複数の貫通部（４）を持った絶縁体（３，２
０）で包み込み、これをＵ字形断面を有する可溶性金属
薄板５のＵ字形の内側へ挾着し、前記抵抗線２の一端と
この抵抗線の他端が電気的に接続されている前記可溶性
金属薄板５の任意の位置とに信号出力用の出力端子６，
７を設けてなるもの。
材破損によるような配管等の過熱を検出するとともにそ
の過熱の位置を特定することが可能な過熱位置検出器を
提供すること。 【構成】 帯状絶縁板１に抵抗線２を螺旋状に巻付け、
その上から複数の貫通部（４）を持った絶縁体（３，２
０）で包み込み、これをＵ字形断面を有する可溶性金属
薄板５のＵ字形の内側へ挾着し、前記抵抗線２の一端と
この抵抗線の他端が電気的に接続されている前記可溶性
金属薄板５の任意の位置とに信号出力用の出力端子６，
７を設けてなるもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高温ガスを給送するダク
ト又は配管の過熱位置を検出する過熱位置検出器に関
し、抵抗値の変化を判別する判別器と変化された抵抗値
から過熱位置を算出して制御出力を発する距離計とから
成る制御装置と組合せて発電プラント、石油化学プラン
ト等の各種機器における高温ガス給送設備の過熱監視装
置等に適用することができる。
ト又は配管の過熱位置を検出する過熱位置検出器に関
し、抵抗値の変化を判別する判別器と変化された抵抗値
から過熱位置を算出して制御出力を発する距離計とから
成る制御装置と組合せて発電プラント、石油化学プラン
ト等の各種機器における高温ガス給送設備の過熱監視装
置等に適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンを始め、高温ガスを使用す
る機器では、流体のガス温度が高いので排ガス用ダクト
のケーシングや配管を保護するために断熱材を内面に貼
付けて高温ガスと直接接触しないようにしている。しか
しながら断熱材はケーシングや配管の内側に貼付けられ
ているため、断熱材が破損又は剥離すると、高温ガスが
直接ケーシングや配管に触れ、ケーシング又は配管が局
部的に高温になって焼損することがある。このような過
熱位置をケーシング又は配管の外表面から確認するに
は、従来では目視による方法又は表面温度計などで測定
する方法がある。
る機器では、流体のガス温度が高いので排ガス用ダクト
のケーシングや配管を保護するために断熱材を内面に貼
付けて高温ガスと直接接触しないようにしている。しか
しながら断熱材はケーシングや配管の内側に貼付けられ
ているため、断熱材が破損又は剥離すると、高温ガスが
直接ケーシングや配管に触れ、ケーシング又は配管が局
部的に高温になって焼損することがある。このような過
熱位置をケーシング又は配管の外表面から確認するに
は、従来では目視による方法又は表面温度計などで測定
する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ガスタ
ービンの排気ダクトや高温ガス配管などにおいて、それ
らの内面に貼付けた断熱材の破損又は剥離による局部的
な過熱状態は従来では目視又は表面温度の測定によって
監視されているが、これらは常時行われている訳ではな
い。したがって、過熱状態が発生したとしても、ただち
にそれを知ることはできず、監視のインターバルによっ
てはその間に過熱部分が焼損したり、破損又は剥離した
断熱材の飛散による後流側機器の二次的な事故が発生し
たりすることがある。
ービンの排気ダクトや高温ガス配管などにおいて、それ
らの内面に貼付けた断熱材の破損又は剥離による局部的
な過熱状態は従来では目視又は表面温度の測定によって
監視されているが、これらは常時行われている訳ではな
い。したがって、過熱状態が発生したとしても、ただち
にそれを知ることはできず、監視のインターバルによっ
てはその間に過熱部分が焼損したり、破損又は剥離した
断熱材の飛散による後流側機器の二次的な事故が発生し
たりすることがある。
【０００４】本発明は上記事情にかんがみてなされたも
ので、高温ガスを給送するダクト又は配管の過熱状態を
常時監視でき、しかもその過熱位置を特定することがで
きる過熱位置検出器を提供することを目的とする。
ので、高温ガスを給送するダクト又は配管の過熱状態を
常時監視でき、しかもその過熱位置を特定することがで
きる過熱位置検出器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的に対し、本発明
によれば、帯状絶縁板に螺旋状に巻付けられた抵抗線
と、この抵抗線を包囲する複数の貫通部を持った絶縁体
と、Ｕ字形断面を有しそのＵ字形の内側に前記絶縁体に
よって覆われた抵抗線を挾着する可溶性金属薄板と、前
記抵抗線の一端とその抵抗線の他端が接続された前記可
溶性金属薄板の任意の位置とに設けられた出力端子とを
備えてなる過熱位置検出器が提供される。
によれば、帯状絶縁板に螺旋状に巻付けられた抵抗線
と、この抵抗線を包囲する複数の貫通部を持った絶縁体
と、Ｕ字形断面を有しそのＵ字形の内側に前記絶縁体に
よって覆われた抵抗線を挾着する可溶性金属薄板と、前
記抵抗線の一端とその抵抗線の他端が接続された前記可
溶性金属薄板の任意の位置とに設けられた出力端子とを
備えてなる過熱位置検出器が提供される。
【０００６】
【作用】上記手段によれば、この過熱位置検出器は高温
ガス配管の表面にたとえば接着材を介して配管軸方向に
付着され、出力端子にはたとえば抵抗値の変化を判別す
る判別器及び抵抗値から距離を演算し、表示し、警報す
るとともにたとえば高温ガスの流路変更又は停止する機
構に対してそれらを作動させる指令信号を発する距離計
を備えた制御装置が接続された状態で使用される。
ガス配管の表面にたとえば接着材を介して配管軸方向に
付着され、出力端子にはたとえば抵抗値の変化を判別す
る判別器及び抵抗値から距離を演算し、表示し、警報す
るとともにたとえば高温ガスの流路変更又は停止する機
構に対してそれらを作動させる指令信号を発する距離計
を備えた制御装置が接続された状態で使用される。
【０００７】高温ガス配管に過熱が発生すると、過熱位
置検出器の対応位置における可溶性金属薄板が溶解す
る。溶解した金属は絶縁体の貫通部に流れ込み、抵抗線
に溶着する。これが接点となって過熱位置検出器の回路
抵抗値が減少し、この抵抗変化量が制御装置にて過熱位
置情報に変換されることになる。
置検出器の対応位置における可溶性金属薄板が溶解す
る。溶解した金属は絶縁体の貫通部に流れ込み、抵抗線
に溶着する。これが接点となって過熱位置検出器の回路
抵抗値が減少し、この抵抗変化量が制御装置にて過熱位
置情報に変換されることになる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明による過熱位置検出器の一実施
例を一部破断して示した斜視図、図２はその一部の製作
過程を示した説明図である。図中、符号１は帯状絶縁
板、２はその帯状絶縁板１に一定のピッチで端部まで巻
付けられた抵抗線、３は複数の貫通孔４を有し、抵抗線
２の上から巻付けられた絶縁テープ、５は断面がＵ字形
でその中に絶縁テープ３によって巻付けられた抵抗線を
挾着する可溶性金属薄板、６はこの可溶性金属薄板５に
取付けられた出力端子、７は抵抗線２の一端が取付けら
れかつ帯状絶縁体１の端部に固定された出力端子、８は
抵抗線２の一端を可溶性金属薄板６に電気的に接続し固
定する端子、９はリード線である。
例を一部破断して示した斜視図、図２はその一部の製作
過程を示した説明図である。図中、符号１は帯状絶縁
板、２はその帯状絶縁板１に一定のピッチで端部まで巻
付けられた抵抗線、３は複数の貫通孔４を有し、抵抗線
２の上から巻付けられた絶縁テープ、５は断面がＵ字形
でその中に絶縁テープ３によって巻付けられた抵抗線を
挾着する可溶性金属薄板、６はこの可溶性金属薄板５に
取付けられた出力端子、７は抵抗線２の一端が取付けら
れかつ帯状絶縁体１の端部に固定された出力端子、８は
抵抗線２の一端を可溶性金属薄板６に電気的に接続し固
定する端子、９はリード線である。
【０００９】過熱位置検出器の寸法及び形状は設置対象
物によって適宜決められ、たとえば幅約１０〜２０ｍ
ｍ、厚さ約３〜５ｍｍ程度とし、長さは数ｍ程度のもの
まで可能である。しかし、取扱い上の観点から長さを１
〜２ｍとしてこれらを直列に接続して使用するようにす
ることもできる。また、抵抗線２の種類、直径、巻数な
どは過熱位置検出器の長さ及びこれに接続される計器の
精度によって決定される。
物によって適宜決められ、たとえば幅約１０〜２０ｍ
ｍ、厚さ約３〜５ｍｍ程度とし、長さは数ｍ程度のもの
まで可能である。しかし、取扱い上の観点から長さを１
〜２ｍとしてこれらを直列に接続して使用するようにす
ることもできる。また、抵抗線２の種類、直径、巻数な
どは過熱位置検出器の長さ及びこれに接続される計器の
精度によって決定される。
【００１０】図３は過熱位置検出器の高温ガス配管への
設置及び使用例を示し、図４は図３に示したような断熱
材破損部を有する場合の高温ガス配管の温度分布を示し
た図である。これらの図において、符号１０は配管１１
の表面に過熱位置検出器を配管軸方向に固定する接着
材、１２は配管１１の内面に貼付けられた断熱材、１３
は断熱材１２の破損部、１４はその破損部１３を介し高
温ガス１５が直接接触することによって昇温される配管
１１の過熱部、１６は過熱位置検出器の出力端子６及び
７に接続された制御装置で、判別器１７及び距離計１８
によって構成される。
設置及び使用例を示し、図４は図３に示したような断熱
材破損部を有する場合の高温ガス配管の温度分布を示し
た図である。これらの図において、符号１０は配管１１
の表面に過熱位置検出器を配管軸方向に固定する接着
材、１２は配管１１の内面に貼付けられた断熱材、１３
は断熱材１２の破損部、１４はその破損部１３を介し高
温ガス１５が直接接触することによって昇温される配管
１１の過熱部、１６は過熱位置検出器の出力端子６及び
７に接続された制御装置で、判別器１７及び距離計１８
によって構成される。
【００１１】過熱位置検出器を配管１１表面の軸方向に
接着しておくことにより、図５にその詳細な断面を示し
たように、過熱位置検出器の可溶性金属薄板５と配管１
１とがほとんど密着関係にある。ここで、配管１１内の
断熱材１２が図３に示したように破損すると、配管１１
に直接高温ガス１５が触れ、配管１１の温度が図４に示
したように局部的に上昇する。この局部的な高温のた
め、過熱部付近の可溶性金属薄板５は溶解し、そして絶
縁テープ３の貫通孔４に流れ込み、遂には図６に示した
ように抵抗線２に溶着することになる。
接着しておくことにより、図５にその詳細な断面を示し
たように、過熱位置検出器の可溶性金属薄板５と配管１
１とがほとんど密着関係にある。ここで、配管１１内の
断熱材１２が図３に示したように破損すると、配管１１
に直接高温ガス１５が触れ、配管１１の温度が図４に示
したように局部的に上昇する。この局部的な高温のた
め、過熱部付近の可溶性金属薄板５は溶解し、そして絶
縁テープ３の貫通孔４に流れ込み、遂には図６に示した
ように抵抗線２に溶着することになる。
【００１２】これを電気的な観点で見ると、過熱部発生
前の過熱位置検出器の状態は図７に示したように、抵抗
線２による電気抵抗値Ｒによって表現される。過熱部出
現によって抵抗線２に可溶性金属薄板５の溶着部１９が
発生すると、抵抗線２の電気抵抗Ｒは図８に示したよう
に溶着部１９が電気的接点となり、制御装置１６側から
見た電気抵抗値は抵抗値Ｒ１が可溶性金属薄板５によっ
て短絡されるため抵抗値Ｒ２となる。
前の過熱位置検出器の状態は図７に示したように、抵抗
線２による電気抵抗値Ｒによって表現される。過熱部出
現によって抵抗線２に可溶性金属薄板５の溶着部１９が
発生すると、抵抗線２の電気抵抗Ｒは図８に示したよう
に溶着部１９が電気的接点となり、制御装置１６側から
見た電気抵抗値は抵抗値Ｒ１が可溶性金属薄板５によっ
て短絡されるため抵抗値Ｒ２となる。
【００１３】過熱位置検出器の抵抗線２は帯状絶縁体１
に等ピッチで巻付けられていれば、抵抗線２の溶着部１
９による抵抗値Ｒ２の変化とその溶着部１９の過熱位置
検出器における長手方向位置、すなわち過熱位置検出器
の出力端子７側からの距離Ｌとが図９に示したように比
例関係にあるので、この抵抗線２の抵抗値ＲのＲ２への
変化を調べることによって、配管１１の過熱位置を検出
することができる。
に等ピッチで巻付けられていれば、抵抗線２の溶着部１
９による抵抗値Ｒ２の変化とその溶着部１９の過熱位置
検出器における長手方向位置、すなわち過熱位置検出器
の出力端子７側からの距離Ｌとが図９に示したように比
例関係にあるので、この抵抗線２の抵抗値ＲのＲ２への
変化を調べることによって、配管１１の過熱位置を検出
することができる。
【００１４】制御装置１６において、判別器１７はたと
えば過熱位置検出器の抵抗線２を一辺とする抵抗ブリッ
ジ回路及び差動増幅器とすることができ、抵抗線２の抵
抗値変化を判別する。距離計１８はその抵抗値の変化か
ら距離Ｌを演算して表示するものである。この距離計１
８はまた、必要に応じて、抵抗値の変化に基づく距離Ｌ
の表示とともに、警報を発生させる機能、及びプラント
制御装置に対し高温ガスの流路変更又は運転停止作動を
行う指令を発生させる機能を有することができる。過熱
位置検出器を使用しかつプラントと関連させた場合の制
御装置１６の動作はたとえば図１０に示した流れで実行
することができる。
えば過熱位置検出器の抵抗線２を一辺とする抵抗ブリッ
ジ回路及び差動増幅器とすることができ、抵抗線２の抵
抗値変化を判別する。距離計１８はその抵抗値の変化か
ら距離Ｌを演算して表示するものである。この距離計１
８はまた、必要に応じて、抵抗値の変化に基づく距離Ｌ
の表示とともに、警報を発生させる機能、及びプラント
制御装置に対し高温ガスの流路変更又は運転停止作動を
行う指令を発生させる機能を有することができる。過熱
位置検出器を使用しかつプラントと関連させた場合の制
御装置１６の動作はたとえば図１０に示した流れで実行
することができる。
【００１５】図１１は本発明による過熱位置検出器の別
の実施例を示したもので、この実施例によれば、図１の
複数の貫通孔４を有する絶縁テープ３の代りに、網状絶
縁体２０を使用している。この網状絶縁体２０において
も、通常時は抵抗線２と可溶性金属薄板５との電気的な
絶縁を行い、過熱部発生時は可溶性金属薄板５の溶解し
た金属が網状絶縁体２０の貫通部に流れ込み、抵抗線２
と溶着するので、絶縁テープ３と同様の機能を有する。
の実施例を示したもので、この実施例によれば、図１の
複数の貫通孔４を有する絶縁テープ３の代りに、網状絶
縁体２０を使用している。この網状絶縁体２０において
も、通常時は抵抗線２と可溶性金属薄板５との電気的な
絶縁を行い、過熱部発生時は可溶性金属薄板５の溶解し
た金属が網状絶縁体２０の貫通部に流れ込み、抵抗線２
と溶着するので、絶縁テープ３と同様の機能を有する。
【００１６】このように、抵抗線２を包囲し可溶性金属
薄板５と電気的に絶縁する絶縁体は可溶性金属薄板５が
溶解した時、溶解した金属がその絶縁体を通り抜けて抵
抗線２に達することができるものであれば、上述のよう
に貫通孔を有するテープ状又は網状のものに限定されな
い。
薄板５と電気的に絶縁する絶縁体は可溶性金属薄板５が
溶解した時、溶解した金属がその絶縁体を通り抜けて抵
抗線２に達することができるものであれば、上述のよう
に貫通孔を有するテープ状又は網状のものに限定されな
い。
【００１７】なお、本発明による過熱位置検出器は高温
ガス配管ばかりでなく、各種機器又は装置の局部的な温
度変化を検出することも可能である。
ガス配管ばかりでなく、各種機器又は装置の局部的な温
度変化を検出することも可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明による過熱位置検出器は構造が単
純であるため製作費が安価となり、またメンテナンスも
容易である。しかも、厚さが薄く柔軟性があるため、設
置対象物の形状に関係なく容易に取付けることができ
る。
純であるため製作費が安価となり、またメンテナンスも
容易である。しかも、厚さが薄く柔軟性があるため、設
置対象物の形状に関係なく容易に取付けることができ
る。
【００１９】また、本発明による過熱位置検出器は断熱
材を内張りした高温ガス配管の過熱検出に用いた場合、
過熱は断熱材の剥離の直後に検出できるため、損失を最
小限に留めるとともに重大災害を未然に防止することが
できる。
材を内張りした高温ガス配管の過熱検出に用いた場合、
過熱は断熱材の剥離の直後に検出できるため、損失を最
小限に留めるとともに重大災害を未然に防止することが
できる。
【図１】本発明による過熱位置検出器の一実施例を示し
た一部破断斜視図である。
た一部破断斜視図である。
【図２】本発明による図１の過熱位置検出器の組立て説
明図である。
明図である。
【図３】本発明による過熱位置検出器の高温ガス配管へ
の適用例を示した断面図である。
の適用例を示した断面図である。
【図４】図３の高温ガス配管の温度分布を示す図であ
る。
る。
【図５】高温ガス配管へ適用した過熱位置検出器の部分
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図６】過熱位置における過熱位置検出器の検出状態を
示す図５と同じ部分拡大断面図である。
示す図５と同じ部分拡大断面図である。
【図７】過熱位置検出器の電気的構成を示す回路説明図
である。
である。
【図８】過熱検出時の過熱位置検出器の電気的構成を示
す回路説明図である。
す回路説明図である。
【図９】過熱位置検出器の抵抗値と検出位置までの距離
との関係を示す特性図である。
との関係を示す特性図である。
【図１０】過熱位置検出器をプラント制御に適用した例
を示す制御系動作のフローチャートである。
を示す制御系動作のフローチャートである。
【図１１】本発明による過熱位置検出器の別の実施例を
示す一部破断斜視図である。
示す一部破断斜視図である。
１ 帯状絶縁板 ２ 抵抗線 ３ 絶縁テープ ４ 貫通孔 ５ 可溶性金属薄板 ６，７ 出力端子 １０ 接着材 １１ 配管 １２ 断熱材 １３ 破損部 １５ 高温ガス １６ 制御装置 １９ 溶着部 ２０ 網状絶縁体
Claims (1)
- 【請求項１】帯状絶縁板に螺旋状に巻付けられた抵抗線
と、この抵抗線を包囲する複数の貫通部を持った絶縁体
と、Ｕ字形断面を有しそのＵ字形の内側に前記絶縁体に
よって覆われた抵抗線を挾着する可溶性金属薄板と、前
記抵抗線の一端とその抵抗線の他端が接続された前記可
溶性金属薄板の任意の位置とに設けられた出力端子とを
備えてなる過熱位置検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26544892A JPH0688752A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 過熱位置検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26544892A JPH0688752A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 過熱位置検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0688752A true JPH0688752A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17417302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26544892A Withdrawn JPH0688752A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | 過熱位置検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0688752A (ja) |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP26544892A patent/JPH0688752A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |