Датчик температуры Советский патент 1985 года по МПК G01K17/00 

СО 00

а о со 11 Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для оперативного определения температуры горных пород в скважинах, пробуренных в горном массиве угольных и слан цевых шахт. Известен датчик ,теплового потока, содержащий термоэлектрическую батарею, вмонтированную в тепловоспринимагощую стенку, причем термоэлектрическая батарея вьтолнена из сплава Fe-NI, а ее электроды образованы участками, находящимися в аустенитном и мартенситном состоянии ij . Однако датчик обладает малой чувствительностью. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результат к предлагаемому является датчик теплового потока, содержащий поверхност ную термопару, образованную цилиндро и размещенным в нем аксиально и изолированным от него электродом, соединенными между собой поверхностным слоем, в который введен термостабили зированный элемент, выполненный в виде пластины с изолированной боково поверхностью, и дополнительный электроДг размещенный аксиально в цилинд ре, электрически изолированный от него, контактирующий с термостабилиз рованным элементом и образующий в паре с первым электродом дифференциальную термопару 2 . Недостатком известного датчика теплового потока является то, что имеет малую чувствительность измерения и не может быть применен в шахтных условиях при обнаружении очагов эндогенных пожаров в области высоких температур. Цель изобретения - повьппение чувствительности и обеспечение возможности измерения высоких температур в шахтных условиях. Поставленная цель достигается тем что в датчике температуры, содержаще цилиндрический корпус с размещенными Б нем термобатареей и термостабилизи рованным элементом, термостабилизиро ванный элемент выполнен в виде цилиндра, расположенного коаксиально продольной оси датчика и заполненного льдом, причем холодные спаи термобатареи имеют тепловой контакт с термостабг-шизированным элементом и теплоизолированы от горячих спаев, которые выведены на поверхность корп 9 са датчика в кольцевые проточки, при этом пространство между внутренними стенками корпуса датчика и термостабилизированным элементом заполнено цементирующим составом. На фиг.1 изображен датчик температуры; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Датчик температуры состоит из цилиндрического корпуса 1, изготовленного из термостойкого материала, например асбестоцемента. На боковой поверхности корпуса 1 выполнены кольцевые проточки 2, на которые через отверстия 3 выведены горячие спаи 4 термопар, а холодные спаи 5 вьшедены на термостабилизурующий элемент 8, коаксиально-размещенный в корпусе I. Боковая поверхность термостабили- зированного элемента 6 электрически изолирована, например стеклолентой 7, а внутренняя полость его заполнена тающим льдом. Пространство между термостабилизированным элементом 6 и внутренней стенкой корпуса 1 заполнено цементирующим веществом следующего состава 2 :шамотная глина ШО, асбестоцементный порошок 50, жидкое стекло 100. Хвостовая часть датчика снабжена фланцем 8 для подсоединения составных штанг 9. Внутри штанг 9 расположены монтажные провода 10, передающие сигнал на регистрирующий прибор 11, например, переносной потенциометр 1Ш-63А. Датчик температуры работает следующим образом. При введении датчика температуры в скважину и по мере его транспортирования по скважине регистрирующий прибор показьгоает температуру окружающей среды (стенки скважины}. При наличии очага горения угля температура в скважине повышается. За счет теплообмена между корпусом I, на поверхность которого в проточки 2 через отверстия 3 выведены горячие спаи 4 термопар термобатареи, и стенками скважины, которые имеют повышенную температуру, в термопарах термобатареи возникает термоЭДС. Эта термоЭДС регистрируется через монтажные провода 10 прибором 1I. Технико-зкономичрская эффективность предлагаемого датчика заключается в том, что он позволяет с большей точностью и на более ранней стадии определять местоположения очагов горения угля.

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащий цилиндрический корпус с размещенными в нем термобатареей и термостабилизированным элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и обеспечения врзможности измерения высоких температур в шахтных условиях, термостабилизированиый злемент выполнен в вцде цилиндра, расположенного коаксиально продольной оси датчика и заполненного льдом, причем холодные спаи термобатареи имеют тепловой контакт; с термостабилизированньн элементом и теплоизолированы от горячих спаев, которые выведены на поверхность корпуса датчика в кольцевые проточки при зтом пространство между внутрен ними стенками корпуса датчика и терg мостабилнзированным элементом заполнено цементирующим составдм..„