Защитный чехол для высокотемпературныхтермопар

 

%ОЮЭНРУ хинч -.,:.-,„

ЙИЕ

333420

Ссюз Ссветскиз

Сспиалистическик

Республик

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 28.1Х.1970 (34 1479944/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Г1риоритет—

Опубликовано 21.111.1972. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 5.VII.!972

М.Кл. G Olk 7/02

G 01k 1/08

Комитет пс делам азсбретений и открытий

yptt .Совете Министров

СССР

УДК 536.532 (088.8) Автор изобрегения

Л. Д. Олейникова

Заявитель

ЗАЩИТИЫИ ЧЕХОЛ ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЪ|Х

ТЕРМОПАР

Изобретение относится к области температурных измерений и предназначено для защиты термопар от воздействия агрессивных углеродосодержащих сред при высоких темпер атур ах.

Известны защитные чехлы для высокотемпературных термопар, содержащие две концентрично расположенные трубки, закрытые с одного конца, и засыпку между ними, в которых наружная трубка выполнена из карбида кремния или кварца, внутренняя — из окиси алюминия, а в качестве засыпки применен порошок мергель или безводная окись алюминия.

Недостатками таких чехлов являются низкая точность измерения из-за значительного теплового сопротивления материала применяемых засыпок, низкая предельная температура применения из-за низких температур плавления применяемых материалов. Кроме того чехлы нельзя применять в углеродосодержащих средах из-за низкой стойкости материала.

Для повышения точности измерений и возможности применения при температурах выше

2000 С в углеродосодержащих средах в предлагаемом чехле, внешняя трубка 1 (см. чертеж1 выполнена из графита, внутренняя 2— из газоплотного вольфрама, а засыпка 8 между ними — из порошка вольфрама.

Материалы наружной и внутренней трубок имеют высокие коэффициенты теплопроводности вплоть до предельных температур их возможного применения. Эффективная теплопровод ность засыпки пр и высоких тем пер атур ах б также достаточно высока ti более чем втрое превышает теплопроводность засыпок из тугоплавких окислов. Это позволяет обеспечить низкое тепловое сопротивление защитных чехлов, а, следовательно, малые температурные

10 перепады по их сечению. Благодаря этому значительно повышается точность измерений за счет снижения методической погрешности, связанной с перепадом температур между контролируемым объектом и рабочим спаем

l 5 термопары

Высокая рабочая температура чехлов гарантируется высокими рабочими температурами вольфрама, графита и их сочетаний.

Предельная температура применения чехлов

2î составляет=3000 С.

Использование для наружной трубки графита обеспечивает возможность применения чехлов в прямом контакте с гр афитом или гр афитосодержащими соединениями.

Б Графитовая трубка одновременно обеспечивает необходимую механическую прочность чехла, чему способствует заметное упрочение графита при высоких температурах.

В связи с тем, что графит не является газоЗо плотным материалом, для защиты от воздейЗЗЗ420

Предмет изобретения

Составитель и. Дубсон

Текред E. Борисова

Рс. акгор С. Хейфиц

Корректор В. Жолудева акаа 2281 Иад, № 417 Тираж 448 Подписное

Ш1ИИПИ Комитета по делам язобрегений я огкрытий пан Савеге Мя няет ров СССР

Москва, 7К-35, Раушскаи яаб., д. 4/5

Об IBcTHBB тн потрафнн Косвромокого ) tlpclB:Ip18iH о II(" lilrii ствия углеродосодержащей атмосферы внутренш1й слой чехла выполнен из газоплотного вольфрама, что создает возможность получения в чехле индивидуальной атмосферы, отличной от атмосферы в контролируемой уста){овке.

Применение засыпки вольфрамового порошка существенно тормозит диффузионные процессы, вызывающие карбидизацию внутреннего вольфрамового чехла и снижение его механической прочности и газоплотности.

Кроме того, вольфрамовый порошок, способствуя обеспечению необходимой теплопередачи и уменьшая тем самым величину методической погрешности измерения температуры, обеспечивает в то же время жесткость соединения концентричных слоев чехла и демпфрирует возможные механические воздействия на вольфрамовый чехол, отличающийся заметной хрупкостью при высоких температурах.

Предлагаемый чехол успешно испытан при измерении температуры 2000 С металлическими термопарами в термических установках, основные конструкционные элементы ко5 торых изготовлены из графита. Длительность применения чехлов при указаяных условиях около полугода, что в сотни раз выше, чем у известных до настоящего времени чехлов.

Защитный чехол для высокотемпературных термопар, содержащий внешнюю и внутреннюю концентричные трубки, закрытые с одного конца, и засыпку между ними, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности измерений и предельной температуры применения в углеродосодержащих средах, внешняя трубка выполнена из графита, внутрен0 няя — из вольфрама, а засыпка — из поро1пка вольфрама.