Патент ссср 402757

 

Вс==с.:-айте .тr ,":еж

О П И С-А :- - -Н- И- =Е

ИЗОБРЕТЕ Й ИЯ

402757

Ceca Советании

Социалистимескик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 0?.М,1971 (№ 1667080/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.19?3. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 7.Ш.1974

М. Кл. G 01k 1/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 536.531(088.8) Авторы изобретения

А. Л. Зарайский, Б. Н. Скляров, В. Н. Стрижов, Н. М. Хохлова и В. Н. Шерепенков

Заявитель

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к технике измерения температуры и может быть использовано для измерения температуры цилиндрических поверхностей, в частности трубопроводов.

Известны датчики температуры, содержащие чувствительный элемент, размещенный в жестком металлическом корпусе, теплоизоляционный жесткий чехол и прижимное устройство.

Существенным недостатком этих датчиков является то, что контакт датчика с трубопроводом, осуществляемый с помощью жесткого корпуса, происходит не по всей рабочей поверхности датчика, а только по ее незначительной части, так как из-за большого допуска на изготовление трубопроводов радиус цилиндрической вогнутой рабочей поверхности корпуса датчика, которая контактирует с трубопроводом, выполнен больше максимального размера трубопровода с учетом плюсового допуска. В противном случае, если радиус рабочей поверхности датчика будет меньше максимального размера трубопровода, контакт корпуса датчика с трубопроводом будет происходить только по двум образующим линиям.

Таким образом, в известных датчиках температуры не обеспечено плотное прилегание рабочей поверхности датчика к трубопроводу, что приводит к значительной погрешности измерений.

Для повышения точности измерений и уменьшения инерционности в предлагаемом датчике в сквозную прорезь на боковой поверхности теплоизоляционного чехла вставлен эластичный теплопроводный вкладыш из материала с высокой теплопроводностью, например из сплава на основе меди, и уплот10 няющая эластичная прокладка, охватывающая вкладыш по всей его нерабочей поверхности.

Кроме того, для улучшения теплового контакта датчика с трубопроводом вкладыш выIs полнен с вогнутыми цилиндрическими рабочими поверхностями, причем радиус той из них, которая контактирует с трубопроводом, меньше радиуса последнего, а на боковых нерабочих поверхностях вкладыша сделаны

20 продольные V-образные пазы.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого датчика; на фиг. 2 — его поперечный разрез.

Датчик температуры включает в себя элек25 трический чувствительный элемент 1, помещенный в герметичный корпус 2, теплоизоляционный чехол 3, изолирующий датчик от внешней среды. Чехол плотно охватывает корпус 2 со всех сторон, оставляя замкнутый

30 проем, размеры которого соответствуют раз402757

10 мерам эластичного вкладыша 4, размещаемого в этом проеме и передающего тепло от трубопровода к чувствительному элементу.

Размеры, конструкция и материал вкладыша 4 выбраны с учетом конструктивных особенностей чувствительного элемента и трубопровода и с учетом его эластичности и теплопроводности.

Радиус вогнутой цилиндрической поверхности вкладыша, прилегающей к трубопроводу, несколько меньше радиуса трубопровода.

На боковой поверхности вкладыша сделаны продольные V-образные пазы, придающие ему пружинящие свойства и эластичность и позволяющие плотно прижать датчик к поверхности трубопровода.

Защитная прокладка 5 одной стороной охватывает вкладыш по контуру его нерабочей поверхности, а другую сторону ее приклеивают к чехлу 3.

Датчик температуры крепят на трубе 6 при помощи прижимного устройства 7 с усилием, позволяющим деформировать вкладыш 4, который благодаря наличию V-образных пазов и принятым размерам вогнутой поверхности плотно прижимается всей рабочей повсрхностью к трубопроводу, обеспечивая тем самым хорошую теплопередачу от трубопровода к датчику.

При этом мягкая защитная прокладка 5 раздавливается между трубопроводом и теплозащитным чехлом датчика и надежно изолирует вкладыш и корпус датчика от влияния внешней среды, 15

35 жесткие тарельчатые пружины 8 служат для создания постоянного равномерного поджатия датчика к трубопроводу, что исключает возможность появления зазоров между рабочей поверхностью датчика и трубопроводом, которые могут возникнуть в результате многократных температурных колебаний.

Предмет изобретения

1. Датчик температуры, предназначенный для измерения температуры поверхности трубопровода, содержащий чувствительный элемент, размещенный в герметичном металлическом корпусе, теплоизоляционный чехол, охватывающий корпус датчика и устройство, плотно прижимающее датчик к поверхности трубопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и уменьшения инерционности датчика, в сквозную прорезь на боковой поверхности теплоизоляционного чехла вставлен эластичный теплопроводный вкладыш из материала с высокой теплопроводностью, например из сплава на основе меди, и уплотняющая эластичная прокладка, охватывающая вкладыш по всей его нерабочей поверхности.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплового контакта датчика с трубопроводом, вкладыш выполнен с вогнутыми цилиндрическими рабочими поверхностями, причем радиус той из них, которая контактирует с трубопроводом, меньше радиуса последнего, а на боковых нерабочих поверхностях вкладыша сделаны продольные

V-образные пазы.