Термовставка теплового контроля Советский патент 1983 года по МПК G01K7/02 G01K1/14 

Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для опре деления температуры внутренней поверхности стенки трубы. Известно устройство для.измерения температуры экранных труб кот ла, содержащее стальной корпус в в де трубы с утолщенной стенкой, при этом в стенкевыполнен кольцевой паз, в котором установлены термопары, защищенные от теплового излучения экраном . Однако такое устройство сложно выполнить, так как кольцевой паз следует располагать близко от поверхности .трубы. . Наиболее близкой к предлагаемой по технической С5пцности является вставка теплового контроля, содержа щая корпус в виде трубы с утолщенной стенкой, выполненные в стенке корпуса отверстия и установленные в них термопарыС2. I Недостатками известной вставки являются сложность изготовления отверстий под термопары, ослабление стенки трубы за счет расположения термопар на минимальном расстоянии от поверхности трубы, а та..кже погре н.ость в измерениях таким устройством, вызванная тем, что каналы для термопар пересекают изотермические поверхности. . . Цель изобретения - повышение надежности путем исключения необходимсэсти минимизации расстояний от стенки трубы до отверстия. Указанная цель-достигается тем, что в термовставке, содержащей корпус в виде трубы с утолщенной стеНкой, выполненные в стенке корпуса отверстия,и установленные в них тер МОПары, в утолщенной стенке корпуса выполнен .кольцевой паз с крышкой,, в дне которого в навравлении вдоль стенки выполнены три отверстия, в каждом из которых установлена термопара, причем две термопары расположены на одной окружности симметри но третьей с радиусом равным полусумме радиусов внутренней стенки трубы и окружности, на которой расположена третья .pa. Расположенные на одной окружнос ти термопары подключены к третьей термопаре встречно-последовательно. На фиг.1 изображена термовставка теплового контроля, продольный разрез.; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - схема токопроводов; на фиг.4 - электрическая схе ма соединения термопар. Термовставка содержит металличес кий корпус 1 в виде трубы с утолщенной стенкой, внутри которой вдол лобовых образующих просверлены три .отверстия 2, для установки в них i термопар 3, изолированных стекловолокном и многоканальными бусами 4. Для укладки термопар по периметру термовставки в пределах утолщения корпуса выполнен торцовый кольцевой паз 5, который закрыт кольцом 6 ( кольцо б приваривается к корпусу), на внешних поверхностях кольца имеются шипы 7 для удержания и жесткости тепловой изоляции, например асбес:тошамотной обмазки. Изолированные термопары 3, выходящие из трех отверстий 2,расходятся в пазу(фиг.З) Термопары а ,Ъ и с устанавливаются следующим образом: две термопары oi и с - на одной окружности, а третья термопара Ъ - на другой, при этом две термопары о и с. расположены симметрично третьей термопаре Ь и на окружности с радиусом, равным полусумме р,адиусов внутренней стенки трубы и окружности, на которой расположена третья термопара Ъ . Tepiyioпары а и с подключены к термопаре Ъ встречно-последовательно (фиг,4). Устройство работает следующим образом. i Термовставка вваривается в один из циркуляционных контуров котла и производится измерение термо-ЭДС термопар, при этом электродвижущие силы (ЭДС) термопар а и с равны, т.е. .сг С термопары d и с расположены на одной и -той же изотермической поверхности. Исходя из соотношения между радиусами внутренней стенки трубы и окружностей, на которых расположены термопаЕ«г й при условии изменения температуры в теле стенки по линейному закону при- установившемся стационарном режиме, разность ЭДС Е.-Ес.равна разности ЕД-EIJ щ,,где , отвечающая тетлпературе внутренней стенки трубы. Таким образом .. , EI,- ЕС EQ- , откуда . Ёд,+ ЕС.- Е ,. Сумма ЭДС в левой части последнего равенства отвечает температуре внутренней стенки трубы иподается на измерительный прибор 8 (фиг. 4). Таким образом предлагаемое изобретение позволяет косвенно измерять температуру внутренней поверхности стенки трубы и повышать надежность конструкции вставки теплового контроля, исключая обеспечение минимизации расстояния от внутренней поверхности стенки трубы до отверстия с установленной в нем термопарой и выполнение сквозных отверстий, кроме того, вставка технологична в изготовлении.

1. ТЕРМОВСТАБКА ТЕПЛОВОГО ;КОНТРОЛЯ, содержащая корпус в виде трубы с утолщенной стенкой, выполнен-, ные в стенке корпуса отверстия и установленные в них термопары, о т л ичаю щаяся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения необходимости минимизации расстояния от стенки трубы до отверстия, в утолщенной стенке корпуса выполнен кольцевой паз с крышкой, в дне которого в направлении вдоль стенки выполнены три отверстия, в каждом из которых установлена термопара, причем, две термопары расположены на одной окружности симметрично третьей d радиусом, равным полусумме радиусов :внутреннёй; стенки трубы и окружности, на которой расположена третья термопара. 2. Термовставка по п.1, о т л и-. . чающаяся тем, что расположен- S ные на одной окружности термопары О) ; подключены к третьей термопаревстречно-последовательно. S с 00 о to 1 ЙГГ

А- г--о - | 9 |

аgс