Термопара

 

Изобретение относится к термометрии , преимущественно к измерению температуры в процессах получения деталей из керамических материалов,а также в металлургических процессах при температурах свыше . Цельно изобретения является повышение надежности за счет снижения температуры в зоне опорного спая. Термопара выполнена в виде стержневого термоэлектрода 5, расположенного внутри трубчатого термоэлектрода 1 и образующего с ним рабочий спай 6. Для уменьшения отвода тепла из зоны измерения в рассечке трубчатого термо (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

< 1> 4 с о к 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3732770/24-10 (22) 26.04.84 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (72) В.E.Немытко и А.A.×åðíoâ (53) 536.532(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 289304, кл. С 01 К 7/02, 1970.

Сведе †Шв Н.И. и др. Высокотемпературные термопары. M.: Металлургия, с. 102-105. (54) ТЕРМОПАРА (57) Изобретение относится к термометрии, преимущественно к измерению тем„„SU„„1232960 A 1 пературы в процессах получения деталей из керамических материалов,а также в металлургических процессах при температурах свыше 1500 С. Целью изобретения является повышение надежности за счет снижения температуры в зоне опорного сная. Термопара выполнена в виде стержневого термоэлектрода 5, расположенного внутри трубчатого термоэлектрода 1 и образующего с ним рабочий спай 6. Для уменьшения отвода тепла иэ зоны измерения в рассечке трубчатого термо1232960

Тд,„

Длина формуле где А — электрода размещена цилиндрическая втулка 2, выполненная из направленно-кристаллизованного керамическоro материала, в качестве которого может быть использована эвтектическая смесь окиси алюминия и окиси циркония. ,В электрическом отношении втулка 2

Изобретение относится к области термометрии, а именно к измерению температуры, преимущественно в про— цессах получения деталей из керамических материалов, а также в метал- 5 лургических процессах при температу— рах свыше 1500 С.

Целью изобретения является повышение надежности за счет снижения температуры в зоне опорного спал.

На фиг. 1 изображена предлагаемая термопара; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1.

Термопара содержит термоэлектрод 1 в виде трубки, цилиндрическую втулку

2 из керамического материала, шунтирующий втулку проводник 3, выполненный из того же материала что и трубка, осевой центрирующий канал 4 во втулке для внутреннего электрода, термоэлектрод 5, выполненный в виде стержня, рабочий спай 6 термопары, уплотнительный узел 7, вакуумный гермоввод. 8 и уплотнение 9 из герметика термопары.

Термопара работает следующим образом, Устанавливают термопару таким образом, чтобы рабочий спай находил— ся в измеряемой зоне пространства пе- З0 чи, при этом наряду с прогревом рабочего спая идет процесс передачи тепла из зоны измерения к опорному спаю, что вызывает нагрев деталей уплотнения гермоввода. Для уменьшения 35 отвода тепла по внешнему термоэлектроду (как наиболее теплопроводнаму) в его рассечку введена цилиндрическая втулка с осевым центрирующим отверстием для внутреннего электрода, ilO выполненная из направленно-кристаллизованного керамического материала, и зашунтированная в электрическом отзашунтирована проводником 3, изготовленным из материала трубчатого термоэлектрода 1. Приведены формула для расчета длины втулки и соотношение, из которого определяется расстояние от рабочего спая 6 до втулки 2. 2з.п. ф-лы, 2 ил. ношении проводником, изготовленным из того же материала что и внешний электрод, причем расстояние от рабочего сная до Втулки определяется из соотношения

Тщ -Трб

Та.. -Т". максимальная температура в зоне измерения; предельная рабочая темпе-, ратура для цилиндрической втулки; максимально допустимая температура для уплотнения в зоне опорного сная; температура окружающей среды; заданный коэффициент теплопроводности в продольном направлении некерамической части термопары; заданный коэффициент теплоотдачи с поверхности термопары; длина термопары. тулки ьХ определяется по теплопроводность в продольном направлении для некерамической части термопары; теплопроводность в осевом направлении для цилиндрической втулки, т.е. дополнительной (керамической) части термопары„

1232960 причем втулка выполнена из спеченного керамического материала, а в качестве материала втулки взята эвтектическая смесь окиси алюминия и окиси циркония. дольном направлении основной (некерамической) части термопары;

Ы вЂ” суммарный коэффициент теплоотдачи с поверхности термопары; !

4, — длина термопары, Фо рм ул а и зо бр ет ен ия

-т,.g

Т „-Т Ь, 25 где

Т о.с

Составитель А. Тереков

Редактор Н. Егорова Техред О.Гортвай . Корректор А. Ференц.

Заказ 2758/41 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

- Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Термопара, содержащая термоэлектроды, один из которых выполнен в виде трубки, а другой — в виде стержня, расположенного внутри трубки и образующего с ней рабочий спай, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения температуры г. зоне опорного спая, в термопару введена цилиндрическая втулка с осевым центрирующим каналом для внутреннего электрода, помещенная в рассечку внешнего термо- 20 электрода на расстоянии li от рабоче— го спая, определяемом из соотношения максимальная температура . в зоне измерения; предельная рабочая температура для цилиндрической Зб втулки; максимально допустимая температура для уплотнения в зоне опорного спая; температура окружающей среды; эффективный коэффициент теплопроводности в пропричем втулка выполнена иэ направленно-кристаллизованного керамического материала и зашунтирована в электрическом отношении проводником, изготовленным из того же материала

1 что и внешний электрод, а длина втул-. ки ь| определяется по формуле

1 ну Вот

-1

Ь

1доп Г .с.

h, — 1

Я, где 1,— теплопроводность в продольном направлении для некерамической части термопары; — теплопроводность в осевом направлении для цилиндрической втулки, т.е. дополнительной (керамической) части термопары.

2. Термопара по п. 1, .о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что втулка выполнена из спеченного керамического материала.

3. Термопара по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве материала втулки взята эвтектическая смесь окиси алюминия и окиси циркония.