Приемник для измерения температуры поверхности
(ОГ1ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
342076
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 01.Х.1970 (№ 1480250/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.VI.1972. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 6.VII.1972
М. Кл. G 01k 7/02
Комитет по делам изобретений и открытиЯ при Совете Министров
СССР
УДК 678.675(088.8) Авторы изобретения А. П. Успенский, И. М. Баскин, Ю. А. Васанов, А. А. Котов, А. Н. Петунин, С. И. Соболев, В. Г. Крейнин и В. В. Пивоваров
Заявитель
ПРИЕМНИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
ПОВЕРХНОСТИ
Изобретение относи" ся к области температурных измерений, в частности, к измерению температуры элементов конструкций при аэродинамическом нагревании.
Известны приемники для измерения температуры поверхности изделий из тугоплавких интенсивно окисляющихся сплавов, содержащие термопару, рабочий спай которой закреплен на металлической пластинке, Известные приемники имеют следующие недостатки.
il. Непосредственное крепление или приварка термопар, на пример ХА и ПР-10/О, к поверхности изделий из тугоплавких сплавов, защищенных от окисления жаростойким плакирующим слоем в сочетании с противоокислительным покрытием, невозможны из-за наличия покрытия.
2. Если приварка термопары производится до нанесения защитного покрытия, то происходит разрушение,плакирующего слоя и окисление основного материала. При нанесении покрытия после приварки термопары ухудшается механическая прочность термоэлектродов и изменяются их физические свойства вследствие взаимодействия с покрытием (термодиффузионное насыщение или химическое взаимодействие).
3. Не могут применяться >кароупорные термопары, например BP-5/20, так как они не пригодны для сварки.
4. Прижимные приемники имеют большую погрешность измерения (- 5%) и сложную технологию изготовления, особенно для закрытых камер.
Таким образом, известные конструкции приемников из-за указанных недостатков непригодны для измерения температуры поверхности тел из тугоплавких интенсивно окисляющихся сплавов.
10 Предлагаемый приемник снабжен второй пластинкой, выполненной из материала плакирующего слоя, причем горячий спай термопары закреплен между упомянутыми пластинками, а толщина первой пластинки болыпе
15 толщины защитного покрытия. Это расширяет область применения приемника.
iHa чертеже изображен предлагаемый приемник.
Приемник содержит чувствительный эле20 мент I (горячий спай термопары), выполненный в виде сферы или плоской ленты, внутреннюю усиливающую пластинку 2 и наружную пластинку 8, выполненные из жароупорного сплава плакирующего слоя, отходящие
25 провода 4, тугоплавкий сплав 5, плакирующий слой б, защитное покрытие 7.
Приемник изготовлен следующим образом.
iHa поверхности изделия из ниобиевого сплава прикреплена сваркой усиливающая
30 пластинка из жароупорного сплава плакирующего слоя диаметром 3 — 4 л л и толщиной
342076
Предмет изобретения
4 2 4
Составитель В. Иванов
Техред 3. Тараиенко
Редактор С. Титова
Корректор Е. Усова
Заказ 2028/12 Изд. № 857 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
0,1 — О,i15 мм или из основного плакированного сплава, прокатанного до требуемой толщины. Сварку осуществляют с помощью сварочной машины, например ТКМ-7
На поверхности пластинки нанесен слой поваренной соли или другого вещества, обладающий малой адгезией к поверхности пластинки, выдерживающий режим нанесения защитного покрытия на изделие и не вступающий в химическое взаимодействие с мате- 10 риалом пластинки. По специальной технологии нанесено покрытие, защищающее основной металл от окисления при высоких температурах.
Зачищают наружную поверхность усилива- 15 ющего диска. Горячий спай термопары, например, ХА, ПР-10/О, прокатанный до толщины 0,1 — 0,2 мм или два провода термопары iBP-5 20, соединенные вместе, приваривают одновременно с наружным диском к уси- 20 ливающему диску в нескольких точках. Предлагаемая конструкция приемника обеспечивает сохранность основного слоя в плакированном сплаве от окисления и предохраняет термоэлектроды от взаимодействия с 25 защитным покрытием.
Кроме того, вследствие большей толщины усиливающей пластинки (на 0,05 мм) по сравнению с толщиной защитного покрытия исключается непосредственный контакт тер- 30 моэлектродов с защитным покрытием, что приводит к образованию низкотемпературных сплавов.
Предлагаемая конструкция приемника для измерения температуры поверхности изделий 35 из тугоплавких интенсивно окисляющихся сплавов, в частности, ниобия с защитным по4 крытием, была тщательно испытана и получены ресурсные данные для термопар из проводов диаметром 0,2 — 0,35 мм в различных условиях применения.
Приемник, имеющий термопару ХА осуществляет измерение температуры до 1000—
1150 C в течение одного часа.
Приемник, имеющий термопару ПР-10/О, пригоден для измерения температуры поверхности 1450 †15 С при давлении 10- — : —:760 мм рт. ст. в течение 10 час.
Приемник, имеющий термопару BP-5/20, пригоден для измерения температуры до
1450 — 1500 С при давлении P(10-2 мм рт. ст. в течение 10 час.
Установлено, что в течение указанного времени разброс в .градуировочных характеристиках термопар не превышает допустимых значений по ГОСТ-3044 — 61.
Приемник для измерения температуры поверхности изделий из тугоплавких интенсивно окисляющихся сплавов, например плакирова нных ниобиевых сплавов, имеющих агрессивное защитное покрытие, содержащий термопару, рабочий слой которой закреплен на металлической пластинке, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, приемник снабжен второй пластинкой, выполненной из материала плакирующего слоя, причем горячий спай термопары закреплен между упомянутыми пластинками, а толщина первой пластинки больше толщины защитного покрытия.
