Область техники, к которой относится заявленная полезная модель

Полезная модель относится к устройствам для регистрации превышения пороговых температур, а именно к устройствам, представляющим собой эластичные наклейки для регистрации превышения пороговых температур.

Уровень техники

Повышение температуры - один из первых и самых частых признаков развития дефектов различного оборудования, таких как рост переходного контактного сопротивления в электроэнергетике, нарушения в работе подшипников в механике, межвитковые замыкания в обмотке электродвигателей, выход из строя зарядных устройств или аккумуляторов в бытовых приборах. Своевременное выявление таких перегревов позволяет заблаговременно устранить неисправность и не допустить выхода из строя оборудования, возникновения аварийных ситуаций и связанных с ними пожаров или отключений. В технических и нормативных документах установлены предельно допустимые температуры, нагрев выше которых следует рассматривать как дефект, требующий незамедлительного прекращения эксплуатации и вывода оборудования в ремонт (например, РД 34.45-51.300-97, РД 153-34.0-20.363-99, ГОСТ 8865-93, 8024-90, 10693-81, 2213-79, 10434-82, 16708-84, 2585-81, 32397-2020, 26346-84, 839-2019, ГОСТ Р 51321.1-2007 и др.).

Для выявления дефектов, связанных с превышением предельно допустимых температур, используются различные методы диагностики. К средствам непрерывного контроля перегрева относят химические или механические индикаторы температуры, которые могут быть двух видов: обратимые (изменяющие внешний вид только в нагретом состоянии и возвращающие его при охлаждении) и необратимые (изменяющие внешний вид после превышения заданной температуры и сохраняющие его после охлаждения).

Примером обратимых устройств для контроля перегревов может служить изобретение, описанное в документе US7600912B2 (дата публикации 20.03.2007) и представляющее собой однослойную или двухслойную наклейку, термочувствительный элемент которой содержит лейко-красители и проявитель в связующем веществе. При достижении определенной температуры связующее плавится и проявитель реагирует с красителем, окрашивая этикетку. После снижения температуры краситель кристаллизуется и цвет восстанавливается.

Неорганический обратимый температурный индикатор, основанный на комплексном соединении хрома (III), описан в документе RU2561737C1 (дата публикации 12.09.2014). Предлагаемый термохромный материал обладает способностью обратимо изменять окраску при нагревании выше температуры 120°С. Особенностью подобного рода изобретений является необходимость визуально фиксировать нагрев в момент превышения температуры без возможности детектирования дефектов вне пиковых нагрузок, поэтому данные устройства не получили широкого распространения.

В отличие от обратимых индикаторов необратимые индикаторы позволяют не только выявить, но и зафиксировать факт превышения пороговой температуры. При этом, осмотр таких устройств может проводиться без создания режима максимальной нагрузки и даже на выведенном в ремонт оборудовании.

Как уже говорилось ранее, температурные индикаторы применяются в самых различных областях, однако, пожалуй самые сильные и сложные требования предъявляются температурным индикаторам, используемым в энергетике.

Так, для безопасного использования температурных индикаторов в энергетике устройство должно обладать рядом необходимых характеристик: иметь низкую горючесть и воспламеняемость; иметь высокую электрическую прочность и диэлектрические свойства; необратимо регистрировать превышение пороговых температур с высокой точностью; обладать гибкостью и прочностью. обладать сильными адгезионными свойствами, для плотного прилегания к различным поверхностям.

При этом, устройство обладающее такими характеристиками может быть с легкостью использовано в любой другой области.

Необратимые индикаторы нагрева можно классифицировать по принципу действия. Известны индикаторы, основанные на механическом разрушении термочувствительного элемента, на химической реакции компонентов состава или на фазовом переходе термочувствительного компонента.

Пример температурного индикатора, основанного на механическом разрушении, описан в источнике [US6176197B1, дата публикации 02.11.1998], согласно которому индикатор температуры представляет собой замкнутую полую прозрачную удлиненную трубку с двумя отличными по цвету составами, изолированными друг от друга полимерной перегородкой, имеющей температуру плавления, близкую к температурам плавления составов. При достижении заданной пороговой температуры происходит разрушение перегородки, плавление составов и их смешение, в результате чего цвет содержимого трубки изменяется. К особенностям изобретения следует отнести невозможность осуществления контроля перегрева всей поверхности, невысокую скорость срабатывания, поскольку для завершения цветового перехода необходимо не только полностью расплавить индикаторный состав и разделяющую их полимерную мембрану, но и время на смешение образующихся жидких фаз, которое ввиду недостаточно быстрых диффузионных процессов вблизи точки плавления может быть затруднено. Кроме того, конструкционные особенности описываемого изобретения не позволяют создавать гибкое устройство, плотно прилегающее ко всей контролируемой поверхности.

Химическая реакция травления металлической подложки активатором, начинающаяся при достижении определенной температуры, описана в патенте [ЕР2288879В1, дата публикации 04.06.2008]. Индикатор меняет цвет с серебристобелого или зеркального до бесцветного и может использоваться для контроля температуры в пищевых и медицинских изделиях, а также в электрооборудовании. Металлический слой и слой активатора при этом могут быть нанесены на тонкую пленку, выполненную в виде наклейки, что обеспечивает гибкость изделия и возможность крепления на различные поверхности. Другим примером температурного индикатора, в основе действия которого лежит химическое взаимодействие, является изобретение, описанное в источнике [US6957623B2, дата публикации 09.03.2004]. Термочувствительный материал в данном случае содержит смесь воды, латекса и льдообразующих активных микроорганизмов и до достижения пороговой температуры является прозрачным. При нагревании до заданного значения латекс и льдообразующие активные микроорганизмы взаимодействуют между собой с образованием непрозрачного материала. Среди коммерчески доступных индикаторов, принцип действия которых основан на протекании химической реакции, можно выделить индикатор модели Ретомарк, поставляемый ООО «Инновационная компания «ЯЛОС» (htps://www.yalosindicator.com/product/termoindikatory-kontr ol-temperatury).

Представленные необратимые термоиндикаторы, принцип действия которых основан на химических реакциях, отличаются невысокой точностью, поскольку в соответствии с уравнением Аррениуса степень протекания химической реакции определяется не только температурой, но и временем. Поэтому длительная выдержка состава при температуре, незначительно меньшей порогового значения, также приведет к срабатыванию изделия. В тоже время, приведенные выше стандарты регламентируют конкретные пороговые значения температур с интервалом не более 5°С, что делает описанные изобретения неподходящими для выявления дефектов. Другой особенностью таких устройств является наличие выраженной зависимости времени срабатывания от температуры: при кратковременном нагреве до порогового значения химическая реакция может не завершиться и изменение окраски индикатора либо не произойдет, либо будет недостаточным для детектирования. Кроме того, за счет обратимости реакций цветового перехода внешний вид некоторых изделий возвращается к исходному состоянию после длительной выдержке при низкой температуре.

Существенным недостатком индикаторов, основанных на механическом разрушении или химической реакции, также является то, что при деформации слоя термочувствительного элемента может происходить преждевременное срабатывание индикатора. Тем самым, они не предназначены для использования на неровных или изогнутых поверхностях, а также на поверхностях, способных изменять свои линейные параметры, где может произойти их деформация, приводящая к потере функциональных свойств.

Наиболее точными являются индикаторы температуры, основанные на фазовом переходе, а именно - на плавлении термочувствительного компонента. Поскольку, в отличие от химической реакции температура фазового перехода не зависит от времени воздействия, такие индикаторы имеют наибольшую точность и способны сохранять исходный вид при температуре, незначительно меньшей пороговой. Также, индикаторы, основанные на фазовом переходе в меньшей степени подвержены преждевременному срабатыванию при их деформации, то есть не теряют свои функциональные свойства, и могут использоваться на неровных и изогнутых поверхностях, а также на поверхностях, способных изменять свои линейные параметры, при использовании определенных классов веществ и подходящей основы.

Кроме того, использование термочувствительного материала, основанного на фазовом переходе, позволяет использовать более тонкий и равномерный слой материала, относительно, к примеру, материалов, действие которых основано на химической реакции, что, в том числе, положительно влияет на гибкость индикаторов температуры. Необратимые индикаторы, основанные на принципе фазового перехода термочувствительного компонента, могут быть выполнены в виде специальных индикаторных устройств (таких как наклейки, кембрики, клипсы и т.п.), в которых термоплавкий состав в заводских условиях, равномерно, тонким слоем наносится на основу, обеспечивающую хорошую адгезию к требуемой поверхности, и дополнительно покрывается полимерной пленкой, которая защищает термоплавкий состав от механического или химического воздействия и не позволяет ему стечь при расплавлении после срабатывания.

Температурные индикаторы в виде наклеек получили наиболее широкое использование, в частности из-за простоты монтажа, доступности и удобства использования.

Необратимые индикаторы температуры могут быть выполнены в однотемпературном и многотемпературном вариантах. Моноготемпературные индикаторы, как правило, представляют собой наклейки, среди производителей которых можно выделить: ООО «ТермоЭлектрика»

(htps://www.lesiv.pro/%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D 1 %8F-l-mark-pro), ООО «Инновационная компания «ЯЛОС»

(https://www.yalosindicator.com/product/termoindikatory-k ontrol-temperatury), ЗАО «НПФ «Люминофор» (https://luminophor.ru/catalog/termoindikatomye-materialy/te rmoindikatory- plavleniya-marki-tin/) . Преимуществом многотемпературных индикаторов относительно однотемпературных является то, что они позволяют определить не только факт превышения заданной температуры, но и отследить динамику развития дефекта, регистрировать несколько пороговых температур поверхности оборудования при перегреве, и обеспечивают возможность сравнения температур перегревов идентичных элементов (узлов оборудования). В качестве материалов наклейки необходимо использовать материалы, обладающие низкой горючестью и воспламеняемостью; высокой электрической прочностью и диэлектрическими свойствами; достаточной механической прочностью и т.д. Высокая электрическая прочность отдельных слоев наклейки и устройства в целом необходима для обеспечения безопасного использования в электроустановках, двигателях или различных электрических механизмах. Отсутствие проводимости и высокое значение напряжения пробоя позволяет не допустить выход из строя электрических схем, возникновения короткого замыкания или зажигания электрической дуги при попадании наклейки на открытые токопроводящие элементы.

Также следует учитывать, что при наличии аварийного дефекта разогрев контакта может достигать температур самовоспламенения наклейки. Воспламенение наклейки в свою очередь может привести к пожару в электроустановке или возникновению электрической дуги.

Для использования температурных индикаторов для регистрации превышения температур поверхности элементов электрооборудования или различных механизмов необходимо учитывать, что зачастую поверхность таких элементов имеет сложную геометрию с радиусом кривизны от 2 мм (например, жилы электрических проводов в изоляции или без нее небольшого сечения, сталеалюминиевые провода воздушных линий электропередач, аппаратные зажимы, поверхность катушек, лопатки болтовых контактных соединений, ламели контактов, губки контактных соединений предохранителей и прочее). Также это могут быть поверхности металлических токопроводящих элементов, работающих в широком диапазоне температур из-за проходящего электрического тока или внешнего обогрева/охлаждения и, как следствие, изменяющих свои линейные размеры в значительном интервале. Также, сложную поверхность имеют и элементы другого оборудования, в частности, электродвигатели, аккумуляторы, подшипники.

Поэтому для достоверной регистрации превышения температур важно, чтобы устройство (в частности, выполненное в виде наклейки) обладало высокой эластичностью и гибкостью для надежного прилегания к таким поверхностям и даже частично не отклеивалось от них в процессе эксплуатации. В противном случае, если наклейка не обладает достаточной эластичностью и гибкостью, то после снятия давления, с которым ее приклеивали, сила упругости будет превышать адгезию (силу сцепления наклейки с поверхностью), в результате чего наклейка будет стремиться принять первоначальную форму и частично или полностью отслоится от поверхности. Тоже самое может произойти при изменении линейных размеров контролируемой поверхности, в том числе из-за температурного расширения материала поверхности при ее нагревании.

Производители температурных индикаторных наклеек в документации зачастую указывают на необходимость монтажа их продукции на ровные поверхности, что, вероятно, связано с их недостаточной гибкостью и эластичностью, а также с тем, что при деформации может происходить потеря функциональных свойств термочувствительных материалов.

При этом, в случае, если основа наклейки, обладающей свойствами температурных индикаторов, не будет обладать эластичностью и гибкостью и/или термочувствительный состав будет при деформации терять свои функциональные свойства, то при использовании ее для температурного контроля поверхностей, имеющих маленький радиус кривизны, поверхностей сложной формы, а также поверхностей, способных изменять свои линейные параметры, достоверность регистрации превышения температур будет существенно снижена, в связи со следующим: в случае использования термочувствительных материалов, основанных на разрушении мембраны, может происходить их преждевременное срабатывание, связанное с физическим нарушением целостности элементов устройства; из-за недостаточной эластичности основы может происходить отслоение термочувствительного материала от основы, а также образование трещин на его поверхности, что приведет к недостаточному прогреву термочувствительного материала в момент превышения пороговой температуры (Т(поверхности) больше Т(термочувствительного материала)), а также к снижению заметности сработавшего устройства; в зоне отслоения наклейки от контролируемой поверхности может образовываться воздушный пузырь, который будет играть роль теплоизоляции, тем самым возможна существенная разница температур между температурой поверхности и температурой термочувствительного материала (Т(поверхности) больше Т(термочувствительного материала)), за счет недостаточного прогрева термочувствительного материала; неравномерность прогрева поверхности термочувствительного материала в зоне отслоения наклейки или материала, при котором часть слоя термочувствительного материала изменяет внешний вид (становится прозрачной с проявлением цвета основы), а часть сохраняет исходное (непрозрачное) состояние, что может приводить к недостоверному заключению о месте зарегистрированного перегрева.

Во многих известных из уровня техники наклейках для температурной индикации используется прозрачный защитный слой, покрывающий лицевую поверхность основы с нанесенными участками термочувствительных материалов и защищающий термочувствительный материал от негативных факторов окружающей среды, а также препятствующий растеканию термочувствительного материала при превышении порогового значения температуры.

Не менее важно, чтобы указанный защитный слой наклейки также обладал эластичностью и гибкостью. При использовании неэластичного и негибкого защитного слоя для температурного контроля поверхностей, имеющих маленький радиус кривизны, поверхностей сложной формы, а также поверхностей, способных изменять свои линейные параметры, достоверность регистрации превышения температур будет существенно снижена, в связи со следующим: возможен разрыв защитной пленки, с потерей ее функциональных свойств, что, как следствие, приведет к ухудшению свойств термочувствительных материалов; при растяжении защитной пленки могут образовываться микротрещины, за счет чего прозрачность пленки будет снижена, что, как следствие, приведет к недостаточной контрастности цветового перехода наклейки при превышении пороговых температур; в случае размещения наклейки на устройствах, имеющий маленький радиус кривизны, защитная пленка будет создавать избыточное давление на термочувствительный материал, тем самым снижая значение пороговой температуры его срабатывания.

Таким образом, для достоверной регистрации перегревов поверхности элементов электрооборудования выше пороговых значений температуры, помимо прочего, необходимо плотное прилегание устройства к поверхности, за которой производится температурный контроль, в том числе к поверхностям, имеющим маленький радиус кривизны, поверхностям сложной формы, а также к поверхностям, способным изменять свои линейные параметры, а также сохранение функциональных свойств (точности срабатывания) термочувствительных материалом при использовании на такого рода поверхностях.

Исходя из детально изученного нами уровня техники следует, что, несмотря на большой выбор температурных индикаторов, различных и по механизму действия, и по количеству регистрируемых пороговых температур, остается потребность в устройствах для регистрации превышения пороговых температур, обеспечивающих возможность их безопасного и эффективного использования на поверхностях , в том числе сложной геометрии с маленьким радиусом кривизны от 2 мм, а также на поверхностях, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, в том числе элементов электрооборудования.

Тем самым, существует потребность в создании устройства для регистрации превышения пороговых температур поверхностей, в том числе элементов электрооборудования, выполненного с возможностью постоянного плотного прилегания к поверхностям сложной геометрии, в том числе к токопроводящим элементам электрооборудования с радиусом кривизны от 2 мм, а также к поверхностям, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%.

Прототипом заявленного устройства являются температурные индикаторные наклейки производства японской компании NiGK Corporation, (htt s://contents.bownow.jp/files/index/sid_9c257787049ca562bbda7 client id=d867dc3c- ab2f-4a08-ba5a- 32d9c6b2c5al&access_token=&referer=https%3A%2F%2Fwww .nichigi.co.jp%2Fen%2Fen downloadform%2Fen_data.html, каталог, посвященный температурным индикаторным материалам). В нем раскрыт ряд необратимых индикаторных наклеек (например, серии LE, ЗЕ, 4Е, 5Е, 8Е, F, 1К, ЗК, 3R, 5S, Mini), на окрашенную основу которых нанесен термочувствительный материал. Высокая точность определения температуры достигается за счет использования эффекта изменения прозрачности очищенного стабильного пигмента при достижении им точки плавления, а заметность - за счет проявления цвета основы. При этом индикаторы, как утверждается в каталоге, являются необратимым и не возвращают первоначальную окраску после срабатывания. Срок действия наклеек серии LE, ЗЕ, 4Е, 5Е, 8Е, F в помещении составляет 5 лет, вне помещения - 3 года, а для наклеек серии 1К, ЗК, 3R, 5S, Mini - в помещении 3 года, вне помещении они неприменимы.

Тем не менее производитель на стр. 2 приведенного каталога предупреждает о необходимости крепления данных индикаторных наклеек только к ровной поверхности, поскольку крепление к изогнутым поверхностям или углам может привести к неточному срабатыванию устройства. Это свидетельствует о недостаточной гибкости как основы наклейки, так и слоя термочувствительного материала, крепление которого к поверхностям сложной формы может приводить к образованию трещин и к отслойке слоя состава от основы, а также неравномерному прогреву термочувствительного материала, что также будет уменьшать точность регистрации перегрева. По этой причине такие устройства не могут широко применяться для выявления перегревов поверхности и контроля температуры на элементах оборудования, в том числе электрооборудования, имеющих сложную геометрию, а также маленький радиус кривизны.

Полезная модель направлена на создание устройства для регистрации превышения пороговых температур, выполненного в виде наклейки, обладающей эластичностью, гибкостью, прочностью, для достоверной регистрации превышения пороговых температур поверхности различной формы, в том числе элементов электрооборудования.

Термины и определения используемые в настоящей полезной модели

Под «наклейкой» понимается элемент произвольной формы, тыльная сторона которого покрыта клеем, защищенным изолирующей пленкой, причем после удаления пленки клеевой слой обеспечивает необходимую адгезию к поверхности. Термин «адгезия» обозначает сцепление поверхностей разнородных тел. Применительно к настоящей полезной модели, в частности, адгезия (FIN AT ТМ1, после 24 часов, нержавеющая сталь) составляет не менее 10Н/25мм и определена экспериментальным путем.

Термин «эластичная основа» и «эластичная защитная пленка» характеризуют материал основы или защитной пленки, относящийся к материалам, обладающим способностью изменять свою форму под внешним воздействием таким образом, что после прекращения этого воздействия их свойства остаются прежними. Применительно к настоящей полезной модели эластичность основы и защитной пленки должна обеспечивать плотное прилегание устройства при приклеивании эластичной основы к поверхности, в том числе к поверхности сложной геометрии или поверхности, обладающей маленьким радиусом кривизны, а также к значительно изменяющим свои линейные размеры, на всем сроке эксплуатации.

Под термином «термочувствительный материал» понимается материал, который становится более прозрачным для по крайней мере части видимого света относительно исходного состояния при нагреве выше пороговой температуры, и не возвращается в исходное состояние при последующем охлаждении. Термочувствительный материал может состоять, например, из индивидуального органического соединения или соли органической кислоты, претерпевающих фазовый переход при достижении пороговой температуры, или из смеси веществ. Кроме того, термочувствительный материал может дополнительно включать связующее, представленное, например, органическими смолами, для лучшей адгезии термочувствительного материала на гибкой основе, и другие добавки. Термин «пороговая температура» или «пороговое значение температуры» обозначает численное значение температуры, при котором происходит необратимое изменение свойств термочувствительного материала. В заявляемой полезной модели точность регистрации превышения пороговой температуры составляет 5°С.

Под термином «точность регистрации превышения пороговой температуры» понимается следующее:

1. До момента достижения устройством температуры, равной пороговой температуре соответствующего термочувствительного материала за вычетом значения заявленной точности, изменения прозрачности соответствующего термочувствительного материала и внешнего вида устройства не происходит.

2. При температуре, равной или превышающей пороговую температуру соответствующего термочувствительного материала плюс значение заявленной точности, соответствующий термочувствительный материал является прозрачным, а устройство имеет внешний вид, отличный от исходного.

3. Точное значение фазового перехода термочувствительного компонента находится внутри заявленного диапазона и дополнительно не устанавливается. Точность регистрации превышения пороговой температуры, определяемой настоящей полезной моделью, составляет 5°С.

«Фазовый переход» - это переход вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий. Применительно к настоящей полезной модели, фазовый переход представляет собой «плавление» и означает переход материала из твердого состояния в жидкое при повышении температуры до или выше температуры плавления состава.

К термочувствительному материалу, который претерпел фазовый переход с увеличением прозрачности, в настоящей полезной модели применен термин “срабатывание”. Устройство, в котором все зоны термочувствительных материалов изменили прозрачность, обозначается как “полностью сработавшее”, а устройство, в котором изменили прозрачность меньшее число зон, считается “частично сработавшим”.

«Дефект» - это несоответствие объекта требованиям, установленным документацией хотя бы по одному показателю.

Под «устойчивостью к возгоранию» понимается способность материала противодействовать горению под действием источника зажигания. Термин «электрическая прочность» определяет свойство данного устройства выдерживать приложенное к нему электрическое напряжение. Другими словами, электрическая прочность - это минимальная напряженность электрического поля, при которой наступает пробой устройства.

Термин «диэлектрический» означает свойство данного устройства выдерживать приложенное к нему электрическое напряжение, при этом минимальная напряженность электрического поля, при которой наступает пробой устройства превышает электрическую прочность воздуха в нормальных условиях с толщиной слоя 1 см, составляющую 3 кВ/мм.

Под термином “поверхность сложной геометрии” понимается любая криволинейная поверхность, содержащая изгибы, изломы и другие нелинейные элементы с минимальным радиусом кривизны от 2 мм..

Термин “минимальный радиус изгиба” определяет максимальную величину, на которую можно согнуть материал без его дальнейшего разрушения при эксплуатации и без сокращения срока службы. Применительно к настоящей полезной модели “устройство имеет минимальный радиус изгиба 2 мм и более” означает, что при размещении устройства (наклеивании наклейки) на кабели, муфты и другие элементы электрооборудования, радиус кривизны которых 2 мм и более, обеспечивается надежная фиксация устройства на поверхности и плотное прилегание к ней при снятия давления, с которым наклейку приклеивали, а также в процессе эксплуатации на всем сроке использования.

Под термином “радиус кривизны” изогнутых и цилиндрических поверхностей понимается максимальный радиус дуги окружности, которая наилучшим образом совмещается с этими поверхностями. Применительно к настоящей полезной модели “маленький радиус кривизны” означает радиус кривизны от 2 мм.

Термин «эластичность» раскрывает способность материала при изгибе вокруг цилиндрической поверхности повторять ее форму без потери функциональных свойств. Под термином «эластичность на растяжение/сжатие» понимается сохранение функциональных свойств материала при приложении силы, действующей в любом направлении в плоскости, параллельной плоскости расположения материала, а также после снятия этой силы.

Под “удлинением до разрыва” понимается численное значение удлинения изделия или его частей при растяжении, выше которого нарушается его физическая целостность и происходит разрыв. Величина выражается в процентах, обозначающих насколько увеличиваются линейные размеры материала при его растяжении относительно соответствующих исходных размеров.

Сущность полезной модели

Настоящая полезная модель создана для повышения безопасности эксплуатации оборудования, в том числе энергетического назначения за счет точной и надежной регистрации дефектов, связанных с превышением пороговых значений температур поверхностями и элементами этого оборудования.

Задачей настоящей полезной модели является создание устройства, обеспечивающего возможность достоверной и точной регистрации превышения пороговых температур при размещении на поверхностях, в том числе сложной геометрии с маленьким радиусом кривизны от 2 мм и выполненных из материалов, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, и не теряющего свои функциональные свойства, в том числе точность регистрации превышения пороговых температур, при наклеивании на указанные поверхности.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении безопасности эксплуатации различного оборудования, в том числе электрооборудования, за счет возможности плотного прилегания устройства для регистрации превышения пороговых температур к поверхностям, выполненным из различных материалов, со сложной геометрией с радиусом кривизны от 2 мм, и выполненным из материалов, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, без потери точности регистрации превышения пороговых температур, в том числе к токопроводящим элементам электрооборудования.

Технический результат достигается за счет устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой эластичную наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую: клеевой слой с адгезией к нержавеющей стали не менее 10Н/25мм, измеренной методом FIN AT ТМ1 ; непрозрачную для по крайней мере части видимого света эластичную основу, на лицевую поверхность которой нанесены надписи, включающие численные значения регистрируемых пороговых температур, при этом основа характеризуется тем, что содержит не менее 5 масс.% атомов галогена, толщина составляет не более 0,7 мм, а ее удлинение до разрыва составляет не менее 10%; нанесенные на отдельные участки лицевой поверхности основы термочувствительные материалы, выполненные с возможностью визуальной регистрации перегрева, по меньшей мере один из которых выполнен с возможностью визуальной регистрации перегрева за счет необратимого изменения прозрачности с проявлением цвета основы в интервале ±5°С от температуры, соответствующей данному термочувствительному материалу и указанной на наклейке, и включающий твердое органическое вещество со структурным фрагментом C _n H(2n+i), где п>5; эластичную прозрачную по крайней мере для части видимого света защитную пленку, покрывающую лицевую поверхность основы с нанесенными участками термочувствительных материалов, толщиной не более 0,5 мм и удлинением до разрыва не менее 33%, при этом, наклейка, выполнена с возможностью установки на поверхности с радиусом кривизны от 2 мм, а также на поверхности, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, с сохранением способности регистрации превышения пороговых температур, указанных на устройстве, в интервале не более 5°С.

Материал клеевого слоя выбирается таким образом, чтобы обеспечивать адгезию (FIN AT ТМ1, после 24 часов, нержавеющая сталь) не менее 10Н/25мм, что позволяет приклеиваемому компоненту плотно прилегать к поверхности, на которой он размещается, на протяжении всего срока эксплуатации. Указанное значение адгезии было установлено путем аппроксимации массива экспериментальных данных.

Наличие в структуре эластичной основы атомов галогена обусловлено требованиями пожарной безопасности, а именно низкими значениями горючести устройства. Известно, что материалы, содержащие в своем составе атомы галогена, обладают низкой горючестью, что служит дополнительным обеспечением безопасности эксплуатации устройства и оборудования, на котором оно размещено. Воспламенение наклейки под воздействием высоких температур может привести к пожару в электроустановке, а также к возникновению электрической дуги. При этом, основа может включать как галогенсодержащие полимеры, так и галогенсодержащие добавки. Массовое процентное содержание атомов галогенов в обоих случаях составляет не менее 5 масс.%. Для галогенсодержащих полимеров этот параметр существенно выше и составляет, в частности, для поливинилхлорида 57-74 масс.% в зависимости от способа производства, а для поливинилиденфторида - 59%. Галогенсодержащие добавки, которые вводятся в полимерные пленки, не содержащие в своей структуре атомы галогена, выступают в роли антипиренов или пластификаторов и являются эффективными даже при добавлении в низких концентрациях.

Кроме того, все галогенсодержащие полимеры являются хорошими диэлектриками и характеризуются высокими значениями электрической прочности. Дополнительно следует отметить эластичность галогенсодержащих полимеров, особенно ПВХ.

Полимерный материал основы, а также защитной пленки выбирается таким образом, чтобы обеспечить гибкость и эластичность на растяжение для плотного прилегания устройства к поверхностям сложной геометрии, в том числе к токопроводящим элементам электрооборудования с радиусом кривизны от 2 мм, и выполненным из материалов, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, что также повышает общую безопасность эксплуатации различного оборудования.

Полимерные материалы, в структуре которых присутствуют атомы галогенов, обладают одними из наиболее высоких показателей гибкости и эластичности среди известных полимеров. Введение атомов галогенов в использующиеся в качестве исходного сырья для полимеризации мономеры нарушает их симметрию и создаёт один или более хиральных центров. Полимеризация или поликонденсация таких мономеров как друг с другом, так и с другими галогенсодержащими или не включающими атомы галогенов мономерами, приводит к образованию полимерных цепей с большим количеством стереоцентров. Регулярные полимеры, получаемые из негалогенированных мономеров без хиральных центров, склонны к образованию кристаллических структур, что снижает их эластичность, в то время как большое число диастереомеров, возникающих при галогенировании мономеров, придают галогенсодержащим полимерам стереохимическую неупорядоченность, которая предотвращает кристаллизацию. Таким образом, галогенсодержащие полимерные материалы обладают высокой эластичностью и гибкостью в силу особенностей химического строения, обусловленных наличием атомов галогенов в структуре полимеров. Кроме того, галогенсодержащие материалы обладают низкой горючестью, что служит дополнительным обеспечением безопасности эксплуатации заявленного устройства и оборудования, на котором оно размещено.

Рассмотрим крайний случай крепления наклейки на цилиндрическую поверхность радиусом R = 2 мм (например, жилы электрических проводов в изоляции или без нее небольшого сечения, сталеалюминиевые провода воздушных линий электропередач, аппаратные зажимы, поверхность катушек, лопатки болтовых контактных соединений, ламели контактов, губки контактных соединений предохранителей и прочее). Длина основы наклейки до крепления на изогнутую поверхность составляла L _0CH ; длина слоя одного из термочувствительных материалов - L _mM ., а длина защитной пленки - L ₃ , _n . При размещении на цилиндрической поверхности радиус изгиба основы устройства будет равен Ri= R+hi, где hi - это толщина основы, радиус изгиба термочувствительного материала будет равен R2=R+hi+h2, где йг - это толщина термочувствительного материала, а максимальный радиус изгиба защитной пленки будет равен R3=R+hi+h2+h3, где Ьз - это толщина защитной пленки. В большинстве случаев толщина клеевого слоя (ho) настолько мала, что можно принять ее равной нулю. В предпочтительном случае толщина основы составляет не более 0,2 мм, толщина слоя термочувствительного материала составляет не более 0,3 мм, а толщина защитной пленки составляет не более 0,15 мм. Тогда для плотного прилегания устройства к поверхности с радиусом кривизны 2 мм с сохранением адгезии внешняя поверхность основы должна изгибаться по радиусу (2+0,2) мм, что на 10% больше радиуса цилиндрической поверхности. В этом случае длина внешней поверхности основы после приклеивания L ’ _0C u- должна увеличиваться также на 10% относительно своей первоначальной длины, т.е. составлять ’ _О сн. = 1,1*Т _0СН .. Внешняя поверхность слоя термочувствительного материала должна изгибаться по радиусу (2+0, 2+0,3) мм, что на 25% больше радиуса цилиндрической поверхности. В этом случае длина внешней поверхности слоя термочувствительного материала после приклеивания наклейки L ’ _т.м . должна увеличиваться также на 25% относительно своей первоначальной длины, т.е. составлять ’ _т .м. = 1,25*£ _от .л«.. Внешняя поверхность защитной пленки должна максимально изгибаться по радиусу (2+0,2+0,3+0,15) мм, что на 33% больше радиуса цилиндрической поверхности. В этом случае максимальная длина внешней поверхности защитной пленки после приклеивания наклейки L ’ _З.п . должна увеличиваться также на 33% относительно своей первоначальной длины, т.е. составлять L ’ _3.n . = 1,25*£з. _л .. (см. фиг. 1а, фиг. 12 и расчет, приведенный в описании к фиг. 12). При этом при использовании более толстых слоев основы термочувствительного материала и защитной пленки соответствующие компоненты устройства должны увеличивать свою длину вплоть до 100%.

По этой причине важно, чтобы устройство для регистрации превышения пороговых температур при размещении на неровной поверхности, в том числе с радиусом кривизны 2 мм и более, не теряло адгезионных свойств, не повреждалось, не разрывалось и полностью сохраняло свою функциональность, что обеспечивается использованием основы и защитной пленки, обладающих гибкостью и эластичностью, а также способностью удлинения до разрыва от 10% и вплоть до 100%.

Невозможность выполнений этих условий приведет к значительному уменьшению точности регистрации превышения пороговых температур.

При изготовлении индикаторов температуры в виде наклеек необходимо учитывать способность к растяжению некоторых материалов, а также тепловое расширение материалов (их ТКР - тепловой коэффициент расширения), на которые будет приклеиваться наклейка. Повышение температуры поверхности, на которую наклеено устройство, будет сопровождаться тепловым расширением материала поверхности, поэтому, если устройство не будет обладать эластичностью на растяжение, то будет происходить отклеивание и деформация наклейки, что приведет к уменьшению достоверности регистрации превышения температур. Особенно это актуально в области энергетики, где подавляющее большинство используемых материалов имеют значительные ТКР, а также используются динамические соединения, предотвращающие негативные воздействия теплового расширения материалов. Такого рода соединения также требуют температурного контроля, который может выполняться только с использованием эластичных наклеек, способных упруго деформироваться при изменении формы и размеров элементов оборудования, на которых их размещают.

Поэтому необходимо, чтобы устройство (в частности, выполненное в виде наклейки) обладало не только гибкостью и эластичностью на изгиб, но и эластичностью на растяжение/сжатие, т.е. при растяжении наклейки в любом направлении в плоскости, параллельной основе, происходило соответственное увеличение ее линейных размеров с сохранением всех функциональных свойств.

В заявленном устройстве возможно использование различных термочувствительных материалов, предпочтительно необратимых, однако возможно использование и обратимых термочувствительных материалов. Также могут использоваться термочувствительные материалы, основанные на различных принципах действия (химическая реакция, механическое разрушение и т.д.). При этом, должно выполняться условие, при котором по меньшей мере один из термочувствительных материалов, присутствующих в устройстве, выполнен с возможностью визуальной регистрации перегрева за счет необратимого изменения прозрачности с проявлением цвета основы в интервале ±5 °C от температуры, соответствующей данному термочувствительному материалу и указанной на наклейке, и включать твердое органическое вещество со структурным фрагментом C _n H(2n+i), где п>5.

Это связано со следующим. В качестве по меньшей мере одного термочувствительного материала используются составы, работа которых основана на необратимом фазовом переходе при достижении порогового значения температуры, сопровождающегося изменением прозрачности материала с проявлением цвета основы. Твердые органические вещества, входящие в состав данных термочувствительных материалов, представляют собой органические вещества, которые при достижении пороговых температур с разницей не более 5 °C от указанной на устройстве претерпевает фазовый переход, сопровождающийся необратимым увеличением прозрачности термочувствительного материала. При этом структура твердого органического вещества включает по меньшей мере один фрагмент состава C _n H(2n+i), где п>5.

Использование соединений, в состав которых входит одна или более длинная алифатическая углеводородная цепь, приводит к тому, что частицы твердого органического вещества формируются в виде волокон, чешуек или плоских или вытянутых кристаллов. При нанесении таких термочувствительных материалов на основу плоские частицы ориентируются преимущественно параллельно слою основы и слою защитной пленки, благодаря чему у слоя термочувствительного материала появляется способность к изгибу и растяжению/сжатию без деформации и потери функциональных свойств (фиг. 10а).

Подобная кристаллическая упаковка обуславливает анизотропность твердого органического вещества, в результате которой свойства материала в направлении, параллельном поверхности основы и защитной пленки, отличаются от свойств материала в направлении, перпендикулярном поверхности основы и защитной пленки. Анизотропность свойств термочувствительного материала влияет на прочность материала при изгибе и механических воздействиях: приложение воздействия в направлениях, близких к перпендикулярным относительно поверхности основы, не будет приводить к повреждению материала (А.И.Китайгородский, Органическая кристаллохимия, М., АН СССР, 1955 г.). Поскольку плоские частицы твердого органического вещества ориентированы преимущественно параллельно слою основы и слою защитной пленки, то при продольном растяжении или сжатии устройства будет происходить скольжение слоев частиц относительно друг друга с увеличением или уменьшением размера пустот между ними без разрушения микроструктуры термочувствительного материала и с сохранением целостности его слоя (фиг. 6). По этой причине растяжение слоя термочувствительного материала при размещении как на поверхности с маленьким радиусом кривизны, так и на поверхности, выполненной из материала, способного к растяжению и обладающего высоким ТКР, не будет приводить к деформации слоя термочувствительного материала или его разрушению, а также образованию трещин на нем. Это дополнительно обеспечит безопасность эксплуатации различного оборудования за счет точной и достоверной регистрации перегревов его поверхностей.

Кроме того, при креплении устройства для регистрации превышения пороговых температур на поверхность с радиусом кривизны от 2 мм при недостаточной эластичности защитной пленки, ее изгиб будет создавать избыточное давление (F’) на термочувствительный материал. Известно, что твердые вещества начинают плавиться или перекристаллизовываться в более крупные кристаллы с ростом давления, особенно при температурах близких, но не достигающих температуры плавления (фиг. 6). Поэтому при недостаточной эластичности защитной пленки ее давление (F < F’) на термочувствительный материал в местах изгиба может привести к преждевременному срабатыванию устройства и, как следствие, ложной регистрации перегрева. Избежать возникновения ложного срабатывания позволяет не только использование эластичной защитной пленки, при изгибе которой давление на термочувствительный материал будет снижено (F ^% F’), но и анизотропной микроструктуры термочувствительного материала, в которой сформированные плоские частицы ориентированы преимущественно параллельно слою основы.

Ввиду особенности строения термочувствительного слоя, микроструктура которого содержит большое количество газовой фазы, при превышении пороговой температуры будет происходить разрушение микроструктуры термочувствительного материала и, как следствие, расслаивание газовой и негазовой сред (фиг. 10). Поскольку процесс происходит при нагреве, то за счет теплового расширения общий объем газовой фазы после нагрева будет значительно выше общего объема газовой фазы, содержащейся в микроструктуре термочувствительного материала до нагревания, в результате чего при достижении пороговой температуры под защитной пленкой, герметично покрывающей лицевую поверхность устройства, будет происходить образование воздушного пузыря. При дальнейшем охлаждении устройства объем газовой среды снижается до исходных значений и размер пузыря под поверхностью защитного слоя, как следствие, уменьшается. Описываемые процессы объясняют необходимость использования при изготовлении устройства эластичных защитных пленок, обладающих способностью к растяжению и сжатию, для сохранения целостности этого устройства при эксплуатации в широком диапазоне температур. В противном случае, при недостаточной эластичности и гибкости защитной пленки может произойти ее разрыв при растяжении или сжатии, что нарушит точность регистрации превышения температур.

Также использование твердых органических соединений, в состав которых входят неполярные алифатические фрагменты, дополнительно способствует увеличению значений электрической прочности устройства в целом, поскольку такие жирные алифатические производные обладают хорошими диэлектрическими свойствами.

Точность регистрируемого порога температуры в заявленной полезной модели составляет не менее 5°С.

Тем самым, совокупность таких признаков формулы как: использование клеевого слоя с адгезией не менее 10Н/25мм (нержавеющая сталь, после 24 ч, FINAT ТМ1); использование непрозрачной по крайней мере для части видимого света эластичной основы, включающей не менее 5 масс.% атомов галогена, толщина которой составляет не более 0,7 мм, а удлинение до разрыва составляет не менее 10%; применение по меньшей мере одного термочувствительного материала, основанного на фазовом переходе, включающего твердые органические вещества, структура которых включает фрагменты C _n H(2n+i), где п>5;

- покрытие лицевой поверхности устройства прозрачной по крайней мере для части видимого света эластичной защитной пленкой толщиной не более 0,15 мм и удлинением до разрыва не менее 33%; возможность установки на элементы с радиусом кривизны от 2 мм, а также на поверхности, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, с сохранением способности регистрирации превышения пороговых температур, указанных на устройстве в интервале не более 5°С, позволяет избежать следующих факторов, негативно влияющих на безопасность эксплуатации оборудования, и в том числе на надежность регистрации превышения пороговых температур: преждевременное срабатывание, связанное с деформацией термочувствительного материала; отслоение термочувствительного материала от основы, а также образование трещин на его поверхности; образование воздушного пузыря в зоне отслоения наклейки от контролируемой поверхности; неравномерность прогрева поверхности термочувствительного материала; разрыв защитной пленки, с потерей ее функциональных свойств; образование микротрещин на поверхности защитной пленки; избыточное давление, создаваемое защитной пленкой на термочувствительный материал.

В предпочтительном варианте устройство обладает диэлектрическими свойствами, а электрическая прочность устройства составляет не менее 5кВ/мм.

В одном из предпочтительных вариантах осуществления эластичная основа включает в себя полимеры, содержащие структурное звено -CH2CHCI-, предпочтительно, поливинилхлорид (ПВХ), преимущественно литой (получаемый литьем под давлением, литьевой) поливинилхлорид.

Выбор в качестве материала основы таких материалов основан на следующем. ПВХ и другие галогенсодержащие пленки обладают рядом необходимых свойств, которыми должен обладать материал, применяющийся в электроэнергетике, для обеспечения необходимых эксплуатационных характеристик, а также должной безопасности эксплуатации как наклейки, так и самого оборудования, а именно:

- низкая горючесть и воспламеняемость: при возникновении аварийных перегревов поверхности, на которой размещено устройство, сама наклейка не может стать источником возгорания, а воспламенение возможно только при непосредственном действии открытого огня, после прекращения воздействия которого ПВХ и другие галогенсодержащие пленки склонны к быстрому затуханию;

- электрическая прочность и высокие диэлектрические свойства, благодаря которым устройство не проводит электрический ток, а при отклеивании наклейки от контролируемого элемента с последующим перекрытием отсутствует возможность возникновения пробоя и короткого замыкания;

- гибкость и эластичность обеспечивают возможность приклеивания устройства к поверхности узлов установок и электрооборудования со сложной геометрией, а также участков электродвигателей, подшипников и других элементов, требующих температурного контроля;

- прочность к разрыву и устойчивость к растяжению увеличивают срок эксплуатации ПВХ и других галогенсодержащих пленок и обеспечивают надежность их использования на всем сроке эксплуатации;

- нетоксичность: при длительной эксплуатации в условиях, близких к стандартным, не происходит выделения вредных для человека веществ.

Свойства конечной ПВХ-пленки зависит от способа ее получения, а также от наличия модифицирующих добавок - пластификаторов. Пластифицированный ПВХ имеет высокую эластичность и перерабатывается в пленки и другие готовые изделия несколькими способами. ПВХ-пленки могут быть получены вальцеванием, в результате которого формируется материал с вытянутыми полимерными волокнами, ориентированными преимущественно вдоль направления вальцевания. Это придает пленкам повышенную эластичность, гибкость и удлинение на разрыв до 300%, однако только в направлении вальцевания. Экструзионные ПВХ-пленки также имеют высокую эластичность, гибкость и прочность только по направлению экструзии. ПВХ-пленки, изготовленные литьем под давлением (литые или литьевые пленки), также обладают преимуществами двух других видов пластифицированного ПВХ, однако, их свойства одинаковы во всех направлениях, что делает этот материал наиболее предпочтительным для использования в качестве основы для устройства регистрации превышения температур. Кроме того, литье под давлением позволяет более плотные и прочные пленки с выровненной поверхностью. Таким образом, использование в качестве основы, в частности, литого ПВХ отвечает всем изложенным выше требованиям.

Исходя из вышесказанного, прозрачная эластичная защитная пленка также может быть выполнена из поливинилхлорида, предпочтительно литого поливинилхлорида.

Предпочтительно использование более тонких слоев структуры, поскольку это в частности положительно влияет на гибкость и эластичность устройства, и как следствие обеспечивает дополнительную надежность безопасность эксплуатации как наклейки, так и самого оборудования, однако, следует учитывать и прочностные характеристики устройства, которые также должны соответствовать требованиям, предъявляемым в наклейкам и температурным индикаторам в целом.

Так, в частных случаях, толщина эластичной основы предпочтительно может составлять не более 0,2 мм, толщина термочувствительного материала может составлять не более 0,8 мм, а прозрачная эластичная защитная пленка может иметь толщину не более 0,15 мм.

В частных случаях, по меньшей мере один термочувствительный материал имеет микроструктуру, включающую непрерывную твердую фазу и пустоты, заполненные газовой фазой, и выполнен с возможностью необратимо изменять свой внешний вид при достижении указанной пороговой температуры за счет разрушения микроструктуры термочувствительного материала, сопровождающегося сплавлением частиц твердого органического вещества, уменьшением доли пустот и увеличением его прозрачности с проявлением цвета основы (см. фиг. 10).

Использование термочувствительного материала с пустотами позволяет увеличить срок эксплуатации и повысить достоверность определения перегрева, за счет невозможности агрегирования частиц твердого вещества через газовую фазу, и исключить возможность возврата материала в исходное состояние после срабатывания за счет необратимого изменения микроструктуры, как наклейки, что также положительно влияет на безопасность эксплуатации как наклейки, так и самого оборудования. При плавлении термочувствительного материала, содержащего пустоты, происходит необратимое изменение исходной микроструктуры материала с уменьшением доли пустот в нем, связанное со сплавлением частиц твердого органического вещества и с уменьшением площади границ раздела фаз “твердое-газ”, за счет необратимого выхода содержащегося в пустотах газа на поверхность и расслаивания газовой и негазовой сред. В результате при дальнейшем охлаждении твердое органическое вещество кристаллизуется уже без пустот, тем самым необратимо изменяется прозрачность (увеличивается относительно исходного состояния) материала по меньшей мере для части видимого света, создавая визуальный эффект изменения внешнего вида устройства с высокой контрастностью, чем обеспечивается высокая достоверность регистрации превышения температуры выше заданного значения. Предпочтительно, доля пустот по меньшей мере одного термочувствительного материала после нагрева выше соответствующего порогового значения температуры уменьшается не менее, чем в 2 раза относительно исходного состояния, что дополнительно увеличивает контрастность цветового перехода устройства при превышении порогового значения температуры.

Кроме того, наличие пустот, заполненных газовой фазой, увеличивает способность термочувствительного материала к изменению своих линейных размеров без потери точности регистрации превышения пороговых температур. Органическое вещество твердой фазы термочувствительных материалов может быть выбрано из группы: жирные алифатические кислоты, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>12; соли жирных алифатических кислот, содержащие структурные фрагменты C _n H(2 _n +i) с п>5; алканы, содержащие не менее 20 атомов углерода; диалкилфосфиновые кислоты, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>5; амиды жирных алифатических кислот, содержащие структурные фрагменты С _п Н(2п+1) с п>5; ангидриды жирных алифатических кислот, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>10; жирные алифатические спирты, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>14; жирные алифатические амины, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>17; нитрилы жирных алифатических кислот, содержащие структурные фрагменты C _n H(2n+i) с п>19.

Использование в качестве органического вещества твердой фазы термочувствительных материалов органических соединений, в состав которых входит одна или более алифатическая углеводородная цепь C _n H(2n+i) с п>5 способствует образованию кристаллической упаковки, в которой вытянутые структурные фрагменты линейных углеводородов ориентируются параллельно друг другу (А.И.Китайгородский, Молекулярные кристаллы, М.: Наука, 1971 г.). Благодаря тому, что частицы твердого органического вещества формируются в виде волокон, чешуек или плоских или вытянутых кристаллов, то есть двухмерную структуру, термочувствительный материал образует собой особую микроструктуру, способную к изгибу и растяжению без деформации и потери функциональных свойств.

В частных случаях, органическое вещество твердой фазы по крайней мере одного термочувствительного материала выбрано из группы: пальмитиновая кислота, стеариновая кислота, бегеновая кислота, тетракозан, эрукамид, стеариновый спирт, цетиловый спирт, полиэтилен, воск, парафин, соли насыщенных жирных карбоновых кислот редкоземельных металлов, в частности лантана, иттрия, иттербия, скандия.

В предпочтительных вариантах осуществления, скорость срабатывания термочувствительных материалов составляет менее 5 секунд при нагреве выше соответствующей пороговой температуры. Это обусловлено тем, что заявленная толщина слоя термочувствительного материала и его структура в совокупности с заявленной толщиной основы устройства позволяет прогревать термочувствительный материал при возникновении кратковременных перегревов в период пиковой нагрузки и полностью переводить его в расплав с цветовым переходом «непрозрачный- прозрачный» в течение менее 5 секунд, а также обеспечивает необходимую теплоотдачу при воздушном охлаждении работающих устройств.

В частных случаях, лицевая поверхность эластичной основы дополнительно может содержать термочувствительный состав, обратимо изменяющий цвет при нагреве выше соответствующего порогового значения температуры. К примеру, на лицевую поверхность может быть нанесен слой термочувствительной краски, обладающей вышеуказанными свойствами. В других вариантах осуществления, один из термочувствительных материалов может являться обратимым.

Присутствие обратимого термосостава позволяет проинформировать персонал не только о превышениях пороговых значений температуры в прошлом, но и о перегревах в момент осмотра. Срабатывание обратимого термосостава в момент осмотра свидетельствует, что оборудование находится в аварийном режиме в текущий момент и может быть источником повышенной опасности. Таким образом наличие обратимого термосостава дополнительно повышает безопасность эксплуатацию.

Пороговые температуры могут быть выбраны из диапазона 50-210°С, преимущественно 50°С, 55°С, 60°С, 70°С, 80°С, 90°С, 100C, 110°С, 120°С, 130°С, 140°С, 150°С. Исходя из выбранных для регистрации пороговых значений температуры, подбираются наносимые термочувствительные материалы, таким образом, что входящие в их состав твердые органические вещества имеют температуру плавления, отличающуюся от соответствующей им пороговой температурам не более чем на 5°С.

Количество термочувствительных материалов не ограничено верхним пределом, и зависит от практической задачи, реализуемой при использовании заявленного устройства (типа оборудования, необходимого шага определяемой температуры перегрева, площади проверяемой на нагрев поверхности и т.д.). В частных случаях, на лицевую поверхность основы нанесено три или четыре различных термочувствительных материала. При этом, термочувствительные материалы могут быть нанесены как на граничащие, так и на не граничащие участки лицевой поверхности основы.

В частных вариантах исполнения устройства на лицевую поверхность его основы может быть нанесена надпись, содержащая цветовую, буквенную, цифровую или буквенно-цифровую маркировочную информацию. В одном из случаев надписи на эластичной основе содержат информацию о дате окончания срока эксплуатации устройства. Также эластичная основа может иметь цвет, соответствующий установленным правилам маркировки элементов энергооборудования. Перечисленные выше признаки служат для придания устройству для регистрации превышения пороговых температур свойства элементов маркировки электрооборудования, что также дополнительно обеспечивает безопасность эксплуатации оборудования, на котором размещаются подобные устройства, ввиду следующего. В случае контактных соединений, проводов или узлов электрооборудования речь идет о небольших поверхностях, которые, с одной стороны, требуют маркировки, а с другой стороны - температурного контроля. Однако, использование устройств для маркировки и устройств для регистрации превышения температур по отдельности зачастую не представляется возможным, ввиду недостаточной площади контролируемой поверхности. Использование же только устройства для температурной индикации без маркировки может привести к неверному определению дефектного узла, а также к увеличению времени детектирования. Тем самым, устройство, сочетающее в себе свойства маркировочного устройства, а также свойства температурных индикаторов, также положительно скажется на безопасности эксплуатации различного оборудования.

В частных случаях площадь термочувствительных материалов может занимать от 3 до 97% площади лицевой поверхности наклейки, предпочтительно не менее 30% площади лицевой поверхности наклейки.

В некоторых вариантах не менее 70% площади основы в зоне термочувствительных материалов окрашено в черный цвет, а при достижении соответствующих пороговых температур с заявленной точностью происходит визуальный цветовой переход части поверхности устройства белый-черный, то есть, термочувствительные материалы в непрозрачном состоянии имеют белый цвет.

Для увеличения заметности как самого устройства, так и факта его срабатывания, а также, как следствие, дополнительного увеличения безопасности эксплуатации оборудования, основа может обладать светоотражающими или люминесцентными свойствами.

Краткое описание чертежей

Полезная модель будет более понятна из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

Фиг. 1 - Пример поперечного размещения устройства с четырьмя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (цилиндрическая поверхность) - 1а - вид в сечении, пример поперечного размещения заявленного устройства с четырьмя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (цилиндрическая поверхность) - 16 - вид в сбоку, пример продольного размещения заявленного устройства с четырьмя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (цилиндрическая поверхность) - 1в - вид в сечении, пример поперечного размещения устройства с тремя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (цилиндрическая поверхность) не обладающего необходимой гибкостью и эластичностью.

Фиг. 2 - Пример продольного размещения “в защип”, вид в сечении, 2а - заявленного устройства, 26 - устройства, не обладающего необходимой гибкостью и эластичностью.

Фиг. 3 - Пример поперечного размещения заявленного устройства с тремя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (вогнутая поверхность).

Фиг. 4 - Слоистая структура заявленного устройства для регистрации превышения пороговых температур с тремя термочувствительными материалами - 4а, с четырьмя термочувствительными материалами, а также нанесенной черной краской на лицевую поверхность эластичной светоотражающей основы в зоне термочувствительных материалов - 46.

Фиг. 5 - Пример размещения устройства с тремя термочувствительными материалами не обладающего необходимой гибкостью и эластичностью, на поверхности, изменяющей свои линейные размеры, 5а - до растяжения, 56 - после растяжения.

Фиг. 6 - Слоистая структура части устройства для регистрации превышения пороговых температур с микроструктурой термочувствительного материала, 6а первоначальный вид при наклеивании на ровную поверхность, 66 - после наклеивания на изогнутую поверхность.

Фиг. 7- Устройство для регистрации превышения пороговых температур, в котором разные термочувствительные материалы нанесены на три участка: 7а - первоначальный вид наклейки, 76, в - частично сработавшая наклейка после превышения пороговой температуры первого (6) и второго (в) термочувствительных материалов, 7г - полностью сработавшая наклейка после превышения пороговой температуры третьего термочувствительного материала.

Фиг. 8 - Устройство для регистрации превышения пороговых температур, в котором термочувствительные материалы нанесены на четыре участка с дополнительным окрашиванием в зоне слоев термочувствительных материалов: 8а - первоначальный вид наклейки, 86 - полностью сработавшая наклейка после превышения пороговой температуры четвёртого термочувствительного материала.

Фиг. 9 - Устройство для регистрации превышения пороговых температур с тремя различными термочувствительными материалами и указанием срока окончания эксплуатации.

Фиг. 10 - Микроструктура термочувствительного материала с частицами твердого органического вещества в виде чешуек и их конгломератов до срабатывания (Юа) и после срабатывания (106).

Фиг. 11 - Устройство для регистрации превышения пороговых температур, в котором термочувствительные материалы нанесены на четыре участка, в котором лицевая поверхность основы содержит дополнительно термочувствительный состав, обратимо изменяющий цвет при нагреве выше соответствующего порогового значения температуры, 11а - первоначальных вид устройства, вид сверху, 116 - полностью сработавшая наклейка в момент превышения пороговой температуры четвёртого термочувствительного материала, а также превышения порогового значения температуры обратимого термочувствительного состава, вид сверху, 11в - полностью сработавшая наклейка после охлаждения, вид сверху, 11г - слоистая структура.

Фиг. 12 - Слоистая структура части устройства для регистрации превышения пороговых температур, 12а первоначальный вид, 126 - после наклеивания на изогнутую поверхность.

На фиг. 1 представлен пример размещения устройства для регистрации превышения пороговых температур с четырьмя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии 10 с радиусом кривизны R, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую клеевой слой 4 с толщиной ho, эластичную основу 1, с толщиной hi, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, с толщиной h2, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6 с толщиной Ьз. Если поверхность имеет радиус кривизны R, то эластичная основа 1 имеет радиус изгиба Ri= R+ho, термочувствительный материал 2 имеет радиус изгиба R2=R+ho+hi, а прозрачный эластичный защитный слой 6 имеет средний радиус изгиба R3=R+ho+hi+h2. На фиг. 1а изображен частный вариант поперечного размещения устройства с четырьмя зонами термочувствительных материалов и эластичной основой черного цвета, вид в сечении, на фиг. 16 изображен частный вариант продольного размещения устройства с четырьмя зонами термочувствительных материалов и эластичной основой желтого цвета, на фиг. 1в изображен частный вариант поперечного размещения устройства с тремя зонами термочувствительных материалов и эластичной основой черного цвета, вид в сечении, при этом устройство не обладает необходимой гибкостью и эластичностью и вследствие этого отклеивается от поверхности 10 с образованием зазора 11.

На фиг. 2 представлен вид в сечении крепления “в защип” устройства для регистрации превышения пороговых температур на цилиндрической поверхности 10, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую эластичную основу 1 и нанесенный на ее лицевую сторону термочувствительный материал 2, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6. На фиг. 2а представлено заявленное устройство, имеющее на месте крепления “в защип”, максимально приближенном к цилиндрической поверхности и испытывающим максимальную нагрузку по удержанию наклейки в закрепленном состоянии, радиус изгиба R = 2 мм и более. На фиг. 26 представлено устройство, не обладающее необходимой гибкостью и эластичностью и имеющее на месте крепления “в защип”, максимально приближенном к цилиндрической поверхности, радиус изгиба R’, который многократно превышает соответствующий радиус изгиба R заявленного устройства (R’ » R). При этом не обеспечивается плотное и надежное крепление устройства на фиг. 26 к цилиндрической поверхности 10 и, как следствие, образуется зазор 11.

На фиг. 3 представлен пример поперечного размещения устройства для регистрации превышения пороговых температур с тремя термочувствительными материалами на элементе сложной геометрии (вогнутая поверхность) 10 с радиусом кривизны R, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую клеевой слой 4 с толщиной ho, эластичную основу 1, с толщиной hi и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, с толщиной Ьг, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6 с толщиной Ьз. При этом, в этом случае, эластичная основа имеет радиус изгиба Ri= R-ho, а прозрачный эластичный защитный слой имеет средний радиус изгиба R2=R-ho-hi-h2.

На фиг. 4а представлена слоистая структура устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру 5, включающую изолирующую пленку 3, клеевой слой 4 с толщиной ho, эластичную основу 1, с толщиной hi, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, с толщиной h2, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6 с толщиной Из. На фиг.4а изображен частный вариант с тремя зонами термочувствительных материалов и эластичной основой черного цвета.

На фиг. 46 представлена слоистая структура устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру 5, включающую изолирующую пленку 3, клеевой слой 4 с толщиной ho, эластичную основу 1, с толщиной hi, и обладающую световозвращающими свойствами, при этом, лицевая поверхность основы в зоне термочувствительных материалов покрыта краской 7, в частном случае, черной, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, с толщиной 112, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6 с толщиной 11з. На фиг.4б изображен частный вариант с четырьмя зонами термочувствительных материалов.

На фиг. 5 представлено устройство, представляющее собой основу 1 с нанесенными на ее лицевую поверхность тремя термочувствительными материалами 2 и покрытое защитной пленкой 6, при этом устройство не обладает необходимой гибкостью и эластичностью и размещено на поверхности 10, изменяющей свои линейные размеры. На фиг. 5а представленное устройство плотно прикреплено к поверхности 10 длиной L до ее растяжения, на фиг. 56 представленное устройство начинает отклеиваться от поверхности 10 с образованием зазора 11 в результате растяжения поверхности до длины L’ > L.

На фиг. 6 представлена слоистая структура части устройства для регистрации превышения пороговых температур, размещенного на плоской поверхности 10 (а) и на элементе сложной геометрии 10 (б), представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую эластичную основу 1, нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие микроструктуру, включающую непрерывную твердую фазу органического вещества 12 и пустоты 13, заполненные газовой фазой.

На фиг. 7 (а-г - лицевая сторона устройства) представлено устройство маркировки элементов электрооборудования для регистрации превышения пороговых температур, представляющее собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую эластичную основу 1 и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную пороговую температуру : в исходном состоянии до нагрева (а) и после нагрева до пороговой температуры первого (б), второго (в) и третьего (г) термочувствительного материала. На фиг. 7 изображен частный вариант устройства с тремя зонами термочувствительных материалов и надписями с указанием регистрируемых пороговых температур 8, расположенных на эластичной основе рядом с зонами термочувствительных материалов, а эластичная основа окрашена в черный цвет.

На фиг. 8 (а-б - лицевая сторона устройства) представлено устройство для регистрации превышения пороговых температур, представляющее собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую эластичную основу 1 и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную пороговую температуру: в исходном состоянии до нагрева (а) и после нагрева до пороговой температуры четвертого (б) термочувствительного материала. На фиг. 8 изображен частный вариант устройства с четырьмя зонами термочувствительных материалов и надписями с указанием регистрируемых пороговых температур 8, расположенных на эластичной основе в зонах термочувствительных материалов, при этом эластичная основа 1 обладает люминесцентными свойствами, а в зонах термочувствительных материалов окрашена в черный цвет 7.

На фиг. 9 представлена лицевая сторона устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую, эластичную основу 1 и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, при этом на лицевую сторону эластичной основы основы, свободную от термочувствительных материалов, нанесена надпись, содержащая указание регистрируемой температуры 8 и срока окончания эксплуатации 9. На фиг. 9 изображен частный вариант с тремя зонами термочувствительных материалов, а эластичная основа окрашена в черный цвет.

На фиг. 10 представлена микроструктура термочувствительного материала 2 с частицами твердого органического вещества 12, выполненными в виде чешуек и их конгломератов, и пустотами 13 до нагрева (Юа) и микроструктура термочувствительного материала 2 с уменьшенной долей пустот и с увеличенной кажущейся плотностью и с частицами, подвергшимися сплавлению и утратившими первоначальную форму, после нагрева выше порогового значения температуры (106).

На фиг. 11а-в представлена лицевая сторона устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую эластичную основу 1, дополнительно содержащую обратимый термочувствительный состав 14, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную пороговую температуру: в исходном состоянии до нагрева (а), после нагрева до пороговой температуры четвертого термочувствительного материала обратимого термочувствительного состава 14 (б) и после дальнейшего охлаждения до температуры, ниже пороговой температуры четвертого термочувствительного материала и обратимого термочувствительного состава 14 (в). На фиг. 11г представлена слоистая структура устройства для регистрации превышения пороговых температур, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру 5, включающую изолирующую пленку 3, клеевой слой 4, эластичную основу 1, дополнительно содержащую обратимый термочувствительный состав 14, при этом, лицевая поверхность основы в зоне термочувствительных материалов 2 покрыта краской 7, в частном случае, черной, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6. На фиг. 11 изображен частный вариант устройства с четырьмя зонами термочувствительных материалов и надписями с указанием регистрируемых пороговых температур 8, расположенных на эластичной основе в зонах, свободных от термочувствительных материалов 2.

На фиг. 12 представлена слоистая структура части устройства для регистрации превышения пороговых температур до (а) и после (б) размещения на элементе сложной геометрии 10 с радиусом кривизны R, представляющего собой наклейку, имеющую слоистую структуру, включающую клеевой слой 4 с толщиной ho, эластичную основу 1, с толщиной hi, и нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, имеющие разную температуру активации, с толщиной 112, наклейка покрыта прозрачной эластичной защитной пленкой 6 с толщиной Ьз. Длина основы наклейки до крепления на изогнутую поверхность составляла L _O cn-, длина слоя одного из термочувствительных материалов - а длина защитной пленки - L _3.n . Если поверхность 10 имеет радиус кривизны R, то эластичная основа 1 имеет радиус изгиба Ri= R+ho, термочувствительный материал 2 имеет радиус изгиба R2=R+ho+hi, а прозрачный эластичный защитный слой 6 имеет средний радиус изгиба R3=R+ho+hi+h2. Тогда при плотном прилегании устройства к поверхности с радиусом кривизны R длина внешней поверхности основы после приклеивания L ’оси. = L _0C n- *Ri/R, длина внешней поверхности слоя термочувствительного материала после приклеивания наклейки L ’ _т .м. = максимальная длина внешней поверхности защитной пленки после приклеивания наклейки L ’ _З.п . = Z _3.n .*R3/R.

Осуществление полезной модели Общая технология изготовления устройства.

Для достижения требуемой адгезии не менее 10Н/25мм к нержавеющей стали, измеренной методом FIN AT ТМ1 после 24 ч, могут быть использованы, в частности, акриловые клеи, стирольные клеи, полиуретановые клеи. Далее будут рассмотрены варианты изготовления и использования заявленного устройства на примере акрилового клея.

В качестве эластичной основы для заявленного устройства могут быть использованы, галогенсодержащие полимерные основы, содержащие, в частности, сополимеры винилхлорида, а именно: сополимер С- 15 (сополимер винилхлорида и винилацетата), сополимер ВХВД-40 (сополимер винилхлорида и винилиденхлорида), поливинилхлоридные (ПВХ) пленки и пленки из литого ПВХ, поливинилиденфторидные пленки PVDF, пленки, выполненные из фторопласта М-40, а также полиэфирные пленки с добавками 6,5% гексабромциклододекана или полиэфирные пленки, модифицированные 15% трихлоризопропилфосфата, с толщиной не более 0,7 мм.

Указанные пленки обеспечивают минимальный радиус изгиба 2 мм и более, удлинение на разрыв от 10% и вплоть до 100%, обладают диэлектрическими свойствами и устойчивостью к возгоранию, а также могут устанавливаться на поверхности, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%.

Толщина основы не более 0,7 мм обеспечивает скорость срабатывания каждого из термочувствительных материалов менее 5 секунд при нагреве выше соответствующей каждому составу пороговой температуры, что также повышает безопасность эксплуатации контролируемого оборудования, поскольку позволяет прогревать соответствующий термочувствительный материал при возникновении кратковременных перегревов в период пиковой нагрузки и полностью переводить его в расплав с цветовым переходом «непрозрачный-прозрачный» и проявлением цвета основы под ним в течение не более 5 секунд, а также обеспечивает необходимую теплоотдачу при воздушном охлаждении работающих устройств.

В частных случаях, лицевая поверхность эластичной основы дополнительно может содержать термочувствительный состав, обратимо изменяющий цвет при нагреве выше соответствующего порогового значения температуры. К примеру, на лицевую поверхность может быть нанесен слой термочувствительной краски, обладающей вышеуказанными свойствами, для дополнительного повышения безопасности эксплуатации различного оборудования. В некоторых вариантах выполнения основа может обладать светоотражающими или люминесцентными свойствами для увеличения заметности как самого устройства, так и факта его срабатывания, что служит дополнительному увеличению безопасности эксплуатации оборудования.

В качестве защитной пленки также могут применяться галогенсодержащие полимеры, в частности, ПВХ-пленки, или полиуретановые пленки, модифицированные 15% трихлоризопропилфосфата. Однако необходимо учитывать, что в случае использования их для защитной пленки, они должны обладать прозрачностью по крайней мере для части видимого света.

Приготовление термочувствительного материала.

Органическое вещество, структура которого включает фрагменты C _n H(2n+i), где п>5, например, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота, бегеновая кислота, тетракозан, эрукамид, стеариновый спирт, цетиловый спирт, полиэтилен, воск, парафин, соли насыщенных жирных карбоновых кислот редкоземельных металлов, в частности лантана, иттрия, иттербия, скандия и др., с температурой плавления, отличающейся от соответствующих указанным на наклейке пороговым температурам не более чем на 5°С, измельчали до размера 2-3 микрон на шаровой мельнице, последовательно добавляли изопропанол и раствор связующего в изопропаноле или водном спирте и размешивали до однородной массы. Суспензию использовали для нанесения сразу после получения.

Органические вещества, в частном случае, подбираются таким образом, чтобы при достижении пороговой температуры в интервале не более 5°С они плавились с визуальным переходом непрозрачный-прозрачный.

В различных вариантах выполнения, органические вещества, входящие в состав термочувствительного материала, подбираются таким образом, что пороговая температура может быть выбрана из диапазона от 50°С до 210°С, в частных случаях, порог температуры выбран из группы: 50°С, 55°С, 60°С, 70°С, 80°С, 90°С, 100°С, 110°С, 120°С, 130°С, 140°С, 150°С.

К примеру, для устройства, содержащего три различных термоактивируемых состава, пороговые температуры могут составлять 50°С, 55°С, 60°С, то есть, первый термоактивируемый состав изменяет прозрачность при достижении 50°С, второй термоактивируемый состав изменяет прозрачность при достижении 55°С, а третий при достижении температуры 60°С, в интервале не более 5°С. В других вариантах, пороговые температуры могут составлять 50°С, 60°С, 70°С, или 50°С, 70°С, 80°С, или 60°С, 70°С, 80°С, или 60°С, 80°С, 100°С, или 60°С, 90°С, 110°С, или 70°С, 80°С, 90°С, или 70°C, 90°C, 110°C, или 70°C, 100°C, 120°C, или 70°C, 110°C, 130°C, или 80°C, 90°C, 100°C, или 80°C, 120°C, 140°C, или 80°C, 120°C, 150°C, или 90°C, 100°C, 110°C, или 90°C, 110°C, 130°C, или 100°C, 120°C, 140°C.

Для устройства, содержащего четыре различных термоактивируемых состава, пороговые температуры могут составлять 50°С, 55°С, 60°С, 70°С, или 50°С, 60°С, 70°С, 80°С, или 50°С, 70°С, 90°С, 110°С, или 60°С, 70°С, 80°С, 90°С, или 60°С, 70°С, 80°С, 100°С, или 60°С, 80°С, 90°С, 110°С, или 70°С, 80°С, 90°С, 100°С, или 70°С, 90°С, 100°С, 120°С, или 70°С, 90°С, П0°С, 130°С, или 80°С, 90°С, 100°С, 110°С, или 80°С, 100°С, 120°С, 140°С, или 80°С, 100°С, 120°С, 150°С.

На лицевую сторону устройства наносили надпись с информацией о пороговых температурах, в частных случаях, помимо пороговых температур наносилась также информация о дате окончания срока эксплуатации. В одном из вариантов исполнения, помимо пороговых температур наносилась также наносилась маркировка, содержащая цветовую, буквенную, цифровую или буквенно-цифровую маркировочную информацию. Область, на которую не должен попасть термочувствительный материал с температурой фазового перехода Ti, заклеивали защитной пленкой из полиэтилена и поверхность несколько раз обработали валиком с соответствующим термочувствительным материалом. Количество проходов от 3-х до 20-ти, до получения равномерного непрозрачного покрытия толщиной до 0,8 мм. После полного высыхания слоя защитную пленку снимали и последовательно повторяли процедуру нанесения термочувствительных материалов с температурами фазового перехода Тг...п до получения п зон с термочувствительными материалами.

При таком методе получения полученный термочувствительный материал представлен двумя непрерывными фазами: твердой и газовой. При этом полученный термочувствительный материал в исходном состоянии является непрозрачным по крайней мере для части видимого света, а при нагревании выше соответствующего порогового значения температуры происходит необратимое изменение микроструктуры соответствующего термочувствительного материала, сопровождающегося сплавлением частиц твердого органического вещества, уменьшением доли пустот и увеличением его прозрачности с проявлением цвета основы, а при последующем охлаждении прозрачность термочувствительного материала не возвращается до исходных значений.

В зависимости от природы твердого органического вещества, вид получающихся частиц твердого органического вещества может представлять собой зерна, кристаллы, волокна, чешуйки или конгломераты указанных частиц. В заявленном устройстве возможно использование различных термочувствительных материалов, предпочтительно необратимых, однако возможно использование и обратимых термочувствительных материалов. Также могут использоваться термочувствительные материалы, основанные на различных принципах действия (химическая реакция, механическое разрушение и т.д.). При этом должно выполняться условие, при котором по меньшей мере один из термочувствительных материалов, присутствующих в устройстве, получен вышеописанным способом.

После нанесения термочувствительных материалов устройство покрывают прозрачной по крайней мере для части видимого света эластичной защитной пленкой, которая защищает устройство от внешних воздействий окружающей среды, влажности, УФ-облучения и механических повреждений, увеличивает срок службы устройства и не дает термочувствительным материалам стекать во время фазового перехода. Таким образом, устройство выполнено с возможностью регистрации превышения пороговых температур токопроводящих элементов на открытом воздухе.

В частном случае эластичная основа 1 может быть цветной для выполнения дополнительной маркировки фаз кабелей, монтажных проводов, жгутов и других элементов электрооборудования, причем цвет основы выбирается в соответствии с ГОСТ 28763-90, устанавливающему, в частности, цветовую маркировку в области электротехники. Цвет эластичной основы 1 не влияет на визуальную регистрацию превышения пороговых температур поверхности оборудования, однако обеспечивает маркировку устройства, необходимую для повышения общей безопасности эксплуатации оборудования.

Также, в частном случае на гибкую основу, в зоне термочувствительных материалов, перед нанесением термочувствительных материалов, может быть нанесен краситель, в том числе, черный. В одном из вариантов выполнения, не менее 70% площади наклейки, в зоне термочувствительных материалов, окрашено в черный цвет.

Площадь термочувствительного материала может занимать от 3 до 97% площади лицевой поверхности основы, предпочтительно не менее 30% площади лицевой поверхности основы, что позволяет выявлять сработавшие устройства с дальнего расстояния, а также позволяет выявлять точечные нагревы большой поверхности установок.

Устройство работает следующим образом. Работа устройства описана для частного случая, при котором все термочувствительные материалы используемые в устройстве являются необратимыми, основанными на фазовом переходе и получены вышеописанным способом.

На поверхность элементов оборудования, за которыми должен быть обеспечен температурный контроль, в том числе на элементы с радиусом кривизны 2 мм и более, с помощью клеевого слоя 4, с которого предварительно снимается изолирующая пленка 3, устанавливается регистрирующее устройство, которое представляет собой эластичную наклейку, имеющую слоистую структуру 5 и включающую клеевой слой 4, эластичную основу 1, нанесенные на ее лицевую сторону термочувствительные материалы 2, которые в исходном состоянии и до момента нагрева до соответствующей пороговой температуры с заданной точностью являются непрозрачными, а также прозрачную защитную пленку 6. Устройство имеет несколько (п) участков с термочувствительными материалами, имеющими соответственно разную температуру фазового перехода Ti... _n . До момента нагрева поверхности оборудования, расположенных под термочувствительными материалами, до пороговой температуры Т i с заданной точностью термочувствительные материалы 2 остаются непрозрачным, тем самым сохраняется первоначальный вид устройства. При достижении пороговой температуры Ti с заявленной точностью первый термочувствительный материал 2, имеющий температуру фазового перехода Ti, претерпевает фазовый переход и меняет свою прозрачность, проявляя цвет эластичной основы 1 под данным материалом. При этом, другие участки с термочувствительными материалами, имеющими температуры фазового перехода Тг. п > Ti, не претерпевают фазовые переходы и сохраняют свой первоначальный вид. Дальнейшее повышение температуры поверхности, на которой размещено устройство, до температуры Т2...П приведет к последовательному срабатыванию всех участков с термочувствительными материалами с температурами активации Тг...п. При этом, если максимальная температура поверхности оборудования будет ниже хотя бы одной из пороговый температур термочувствительных материалов Т _п , то соответствующие участки термочувствительных материалов Т _п останутся непрозрачными. При последующем охлаждении поверхности оборудования участки со сработавшими термочувствительными материалами остаются прозрачными и внешний вид устройства не возвращается в первоначальное состояние. При возникновении повторного перегрева поверхности оборудования до пороговой температуры несработанных ранее участков с термочувствительными материалами Т _п с заданной точностью, происходит плавление соответствующих материалов с переходом «непрозрачный-прозрачный» и проявление цвета эластичной основы под ними.

Порог температуры в заявленной полезной модели регистрируется в интервале ±5°С.

На лицевую сторону эластичной основы нанесены численные значения пороговых температур 8, в частных случаях значение пороговой температуры может быть нанесено в зоне, свободной от термочувствительных материалов 2, но рядом с ним, или на основу под соответствующим термочувствительным материалом 2, в последнем случае, после плавления соответствующего термочувствительного материала, проявляется цвет основы и численное значение соответствующей пороговой температуры.

Тем самым, при превышении температуры поверхности выше какой либо пороговой температуры, человек, ответственный за оборудование, без применения дополнительных устройств, может зарегистрировать факт перегрева поверхности элементов электрооборудования с заданной точностью за счет использования численного значения температуры, нанесенного на лицевую поверхность устройства.

В вариантах исполнения полезной модели применяется цветовой переход «белый-черный» за счет применения эластичной основы 1, окрашенной в черный цвет 7 в зонах, покрытых термочувствительными материалами 2, и термочувствительными материалами 2, имеющими в первоначальном состоянии белый цвет. При достижении соответствующей пороговой температуры с заявленной точностью соответствующий термочувствительный материал 2 претерпевает фазовый переход и становится прозрачным, делая видимым черный цвет окрашенной зоны 7, что приводит к цветовому переходу с максимально возможной контрастностью и обеспечивает большую заметность сработанного устройства.

В частных случаях, лицевая поверхность эластичной основы 1 дополнительно может содержать термочувствительный состав 14, обратимо изменяющий цвет при нагреве выше соответствующего порогового значения температуры. К примеру, на лицевую поверхность может быть нанесен слой термочувствительной краски, обладающей вышеуказанными свойствами, что не влияет на регистрацию факта превышения пороговых температур, однако позволяет определить происходит ли перегрев оборудования в момент осмотра и можно ли безопасно приступить к работе с ним, что дополнительно повышает безопасность эксплуатации различного оборудования.

В некоторых вариантах выполнения основа может обладать светоотражающими или люминесцентными свойствами для увеличения заметности как самого устройства, так и факта его срабатывания, что не влияет на регистрацию факта превышения пороговых температур, однако служит дополнительному увеличению безопасности эксплуатации оборудования.

Ниже представлены предпочтительные варианты осуществления заявленного устройства, которые являются иллюстрирующими и никак не ограничивают объем испрашиваемой правовой охраны.

Примеры

Пример 1. Общая технология изготовления устройства

Приготовление термочувствительного материала: 100 г органического вещества с температурой фазового перехода, соответствующей пороговой температуре регистрации в интервале 5°С, измельчили до размера 2-3 микрон, последовательно добавили 300 г изопропанола, 100 г 3% раствора связующего в изопропаноле и размешали до однородной массы. Суспензию сразу использовали для нанесения состава.

Для примеров в качестве одного из возможных вариантов исполнения устройства были выбраны галогенсодержащие полимерные пленки различных цветов, обладающие устойчивостью к возгоранию и электрической прочностью не менее 5кВ/мм, а также гибкостью и прочностью, позволяющей размещать их на неровных поверхностях сложной геометрии. Клеевой слой выбранных пленок обеспечивает среднее значение адгезии (FINAT ТМ 1, через 24 часа, нержавеющая сталь) 10Н/25мм. Для примеров использовали акриловый клей.

На основу с клеевым слоем с помощью сольвентных красителей нанесли численные значения пороговых температур. Затем область, на которую не должен попасть первый термочувствительный материал, заклеили защитной полиэтиленовой пленкой и несколько раз обработали валиком с соответствующим термочувствительным материалом. Количество проходов от 3-х до 20-ти, до получения равномерного непрозрачного покрытия. После полного высыхания слоя, защитную пленку снимали и последовательно повторили процедуру нанесения второго и последующих термочувствительных материалов. В исходном состоянии зоны термочувствительных материалов имеют белый цвет. Устройство покрывали прозрачной эластичной защитной пленкой.

Пример 2.

В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали бегенат иттрия с температурой фазового перехода 90°С, пальмитат лантана с температурой фазового перехода 100°С и нонадецинат лантана с температурой фазового перехода 110°С. Суспензии наносили на ПВХ-пленку OraJet 3106SG черного цвета с клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,5 мм, по способу, описанному в примере 1, причем численные значения пороговых температур наносили в зонах, свободных от термочувствительных материалов. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,6 мм, их общая площадь составила 30% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из ПВХ, толщиной 0,05 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 90°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 100°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 110°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства. Время, за которое произошел фазовый переход и изменение прозрачности первого термочувствительного материала составило 1 секунду, второго термочувствительного материала - 2 секунды, а третьего термочувствительного материала - 1 секунду. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 3. В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали тетракозан с температурой фазового перехода 50°С, каприлат иттербия с температурой фазового перехода 60°С, эйкозановую кислоту с температурой фазового перехода 70°С и диоктилфосфиновую кислоту с температурой фазового перехода 80°С. Суспензии наносили на фторопластовую пленку М-40 красного цвета с клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,7 мм, по способу, описанному в примере 1, причем численные значения пороговых температур наносили в зонах термочувствительных материалов до их нанесения, а в зоне, свободной от термочувствительных материалов нанесена информация о сроке эксплуатации. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,8 мм, их общая площадь составила 97% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из поливинилхлорида, толщиной 0,1 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внутреннюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 5 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 5°С/сек до температуры 50°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 60°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 70°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 80°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания четвертой соответствующей зоны устройства. Время, за которое произошел фазовый переход и изменение прозрачности первого термочувствительного материала составило 3 секунды, второго термочувствительного материала - 4 секунды, третьего термочувствительного материала - 4 секунды, а четвертого термочувствительного материала - 3 секунды. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 4.

В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали капронат лантана с температурой фазового перехода 120°С, нонадеканоат цинка с температурой фазового перехода 130°С и пальмитат цинка с температурой фазового перехода 140°С. Суспензии наносили на пленку из сополимера винилхлорида и винилацетата красного цвета с клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,2 мм, по способу, описанному в примере 1 , причем в зонах термочувствительных материалов до их нанесения наносили численные значения пороговых температур, а также черную краску. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,2 мм, их общая площадь составила 70% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из полиуретана, модифицированного 15% трихлоризопропилфосфата, толщиной 0,5 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 120°С с заданной точностью, остановили нагрев и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы под ним. Время, за которое произошел фазовый переход и изменение прозрачности первого термочувствительного материала, составило 1 секунду. После последующего охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано, что устройство сохранило свой вид и возвращение прозрачности термочувствительного материала в исходное состояние не произошло. Повторяли циклы нагревания до температур 130°С и 140°С и последующего охлаждения до комнатной температуры. После каждого цикла фиксировали изменение прозрачности соответствующей зоны термочувствительного материала. Время, за которое произошел фазовый переход и изменение прозрачности второго и третьего термочувствительных материалов составило по 1 секунде. После заключительного охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 5.

В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали капронат иттрия с температурой фазового перехода 55°С, капронат цинка с температурой фазового перехода 150°С и стеарат лития с температурой фазового перехода 210°С. Суспензии наносили на пленку, выполненную из сополимера винилхлорида и винилиденхлорида, зеленого цвета со светоотражающими свойствами и клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,35 мм, по способу, описанному в примере 1, причем в зонах термочувствительных материалов до их нанесения наносили численные значения пороговых температур, а также черную краску. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,4 мм, их общая площадь составила 3% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из ПВХ, толщиной 0,25 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 55°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 150°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 210°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 6.

В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали н-гексадецил-н-пентилгидрогенфо� �фат с температурой фазового перехода 40°С, ангидрид пальмитиновой кислоты с температурой фазового перехода 60°С и эрукамид с температурой фазового перехода 80°С. Суспензии наносили на поливинилиденфторидную пленку оранжевого цвета с люминесцентными свойствами и клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,15 мм, по способу, описанному в примере 1, причем в зонах термочувствительных материалов до их нанесения наносили численные значения пороговых температур, а также черную краску. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,2 мм, их общая площадь составила 30% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из ПВХ, толщиной 0,15 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 40°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 60°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 80°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 7.

В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали 1 -тетрадеканол с температурой фазового перехода 40°С, докозаннитрил с температурой фазового перехода 55°С и н-докозиламин с температурой фазового перехода 65°С. Суспензии наносили на полиэфирную пленку, модифицированную 6,5% гексабромциклододекана, желтого цвета с клеевым слоем, обладающей толщиной без клеевого слоя 0,3 мм, по способу, описанному в примере 1 , причем в зонах термочувствительных материалов до их нанесения наносили численные значения пороговых температур, а также черную краску. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,5 мм, их общая площадь составила 30% площади лицевой поверхности наклейки. Устройство покрывали прозрачной защитной пленкой, выполненной из ПВХ, толщиной 0,35 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 40°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 55°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 65°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 8.

Область ПВХ-пленк OraJet 3106SG черного цвета с клеевым слоем, на которую будут нанесены термочувствительные материалы, заклеили защитной полиэтиленовой пленкой, свободную область покрыли пигментированной желтой термокраской Tempilaq с температурой изменения цвета 113°С. После высыхания краски защитную полиэтиленовую пленку сняли и с помощью сольвентных красителей на поверхность основы, содержащей термокраску, нанесли численные значения пороговых температур. Затем защитную полиэтиленовую пленку наклеили на область, на которую не должен попасть первый термочувствительный материал, несколько раз обработали валиком с соответствующим термочувствительным материалом. Количество проходов от 3-х до 20-ти, до получения равномерного непрозрачного покрытия. После полного высыхания слоя, защитную пленку сняли и последовательно повторили процедуру нанесения второго и последующих термочувствительных материалов. Толщина основы, содержащей термокраску, составила 0,45 мм. В качестве органических веществ для приготовления термочувствительных материалов по примеру 1 использовали бегенат иттрия с температурой фазового перехода 90°С, пальмитат лантана с температурой фазового перехода 100°С и нонадецинат лантана с температурой фазового перехода 110°С. Толщина слоев всех термочувствительных материалов составила 0,6 мм, их общая площадь составила 30% площади лицевой поверхности наклейки. В исходном состоянии зоны термочувствительных материалов имеют белый цвет. Устройство покрывали прозрачной эластичной защитной пленкой, выполненной из ПВХ, толщиной 0,05 мм.

Устройство установили при комнатной температуре на внешнюю поверхность цилиндрического нагревательного элемента радиусом 2 мм, который затем контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 90°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания соответствующей зоны устройства посредством визуальной фиксации увеличения прозрачности термочувствительного материала с проявлением цвета основы. Далее нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 100°С с заданной точностью, зафиксировали факт срабатывания другой соответствующей зоны устройства аналогичным способом, затем нагревательный элемент сразу контролируемо нагрели со скоростью 1°С/сек до температуры 115°С с заданной точностью и зафиксировали факт срабатывания третьей соответствующей зоны устройства, а также факт срабатывания термокраски с проявлением цвета основы. Время, за которое произошел фазовый переход и изменение прозрачности первого термочувствительного материала составило 1 секунду, второго термочувствительного материала - 2 секунды, а третьего термочувствительного материала - 1 секунду. После охлаждения устройства до комнатной температуры было визуально зафиксировано сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами и возвращение окраски термокраски до исходного цвета. Во время нагревания и после охлаждения было выявлено сохранение плотной фиксации устройства на поверхности цилиндрического нагревательного элемента и отсутствие отклеивания.

Пример 9.

Для определения удлинения на разрыв устройство, изготовленное по примеру 2, наклеили на резиновую пластину толщиной 1 см, линейные размеры которой не менее, чем на 5 см превосходили линейные размеры устройства с каждой стороны. Один конец резиновой пластины плотно закрепили, а ко второму приложили усилие и растянули пластину на 10% от соответствующего первоначального размера. При этом было установлено сохранение плотного приклеивания устройства к поверхности пластины. После снятия усилия наклейку переклеили на плоский нагревательный элемент и градиентно нагрели до до температуры 90°С, 100°С и 110°С по методу, описанному в примере 2. Зафиксировали последовательное срабатывание соответствующих зон устройства при достижении пороговых температур, а также сохранение прозрачности всех зон с термочувствительными материалами после охлаждения до комнатной температуры.

Результаты проведенных испытаний доказывают достижение технического результата, а именно повышение безопасности эксплуатации различного оборудования, в том числе электрооборудования, за счет возможности плотного прилегания устройства к поверхностям сложной геометрии, а также к поверхностям, линейные размеры которых могут изменяться в пределах 10%, с сохранением способности точной регистрации превышения пороговых температур.

Полезная модель была раскрыта выше со ссыпкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления полезной модели, не меняющие ее сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, полезную модель следует считать не ограниченной по объему приведенными описанием и примерами.