Устройство для измерения прогрева и уноса теплоизоляционного материала Советский патент 1985 года по МПК G01K7/02 

H3o6peteHHe относнтея к термометрии и может быть использовано в устройстве для измерения прогрева и уно са теплоизоляционного материала. Известно устройство для измереНИН прогрева и уноса теплоизоляционного материала, содержащее корпус из исследуемого материала, в котором расположен термочувствительный элемент, один из электродов которого вы полнен ступенчатым и содержит участки, способные к восстановлению СОНедостатком данного устройства является низкая точность измерения, обусловленная тем, -что при измерениях не удается обеспечить надежной герметизации зоны расположения термо чувствительного элемента и газы, аро никаю1цие в зону измерения, вызывают нарушение температурного поля исследуемого участка. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для измерения прогрева и уноса теплоизоляционного материала содержащее корпус, выполненньй в виде ци.линдра из исследуемого материала: и термопары с изотермическими участками, расположенными на разных уровнях внутри корпуса 2 j. Недостатком известного устройства является низкая точность измерения вследствие того, что при воздействи высокотемпературного газового поток происходит разрушение герметизирукнд го клеевого соединения и нарушения исследуемого температурного поля. Кроме того, известное устройство имеет низкую эксплуатационную наде ,ность, так как уплотнение термочувс вительных элементов выполнено в фор ме простого плоскостного шва, которьй разрушается значительно быстрее чем исследуе1 ш материал. Цель изобретения - повышение точ ности измерения при одновременном увеличении эксплуатационной надежности . Цель достигается тем, что в устройстве для измерения прогрева и ун са теплоизоляционного материала, содержащем корпус, выполненный в виде цилиндра из исследуемого матер ала и термопары с изотермическими участками, расположенными на раз- ных уровнях внутри корпуса, последний выполнен ступенчатым с кояьцевыми пазами, примыкающими к боковым поверхностям степеней с образованием осевого продольного селения в форме гребенки,причем изотермические участки термопар расположены по дуге средней окружности торца каждой ступени. Благодаря наличию лабиринтного клеевого уплотнения в форме ступенчатых выступов с пазами в предлагаемом устройстве удается обеспечить распространение фронта уноса исследуемого материала без искажения температурного поля, что приводит к повышению точности измерения. Этой же цели служит расположение изотермических участков термопар по дуге средней окружности торца ступени, так как при этом исключается искажение температурного поля в направлении, перпендикулярном оси устройства. Одновременно увеличивается эксплуатационная надежность устройства, поскольку лабиринтное уплотнение клеевого соединения исключает проникновение горячих газов в область боковой поверхности устройства. На фиг.1 изображено устройство, установленное в исследуемом материале; на фиг. 2 - корпус устройства, вид с торца. Устройство содержит корпус 1, выполненный из исследуемого материала, кольцевые ступени 2 корпуса с канавками 3,- в которых расположены термопары 4, электроды 5 термопары в изоляции, при этом корпус 1 расположен в исследуемом материале 6, из которого выходят окончания электродов термопар 7, плоские торцы кольцевых ступеней 8, плоский торец центральной степени 9, внешняя поверхность исследуемого материала tO, боковая поверхность датчика 11. Изотермические участки термопар 4 вы- . полнены в виде изогнутых ниобиевьпс пластин, расположенных по дуге средней окружности торца каждой.ступени 8. Для обеспечения герметичности вся поверхность контакта корпуса 1 с исг следуемым материалом 6 за исключением зон контакта изотермических участков термопар 4 при установке корпуса покрывается клеевым материалом. Устройство работает следукщим образом. Корпус устройства 1 вводится в исследуе -« щ материал 6 без зазоров по i

боЛовой поверхности 11, поверхностям центральной ступени 9 и периферийных ступеней 8, приэтом предварительно все эти поверхности покрывают клеевым материалом. При воздействии высокотемпературных газов происходит прогрев исследуемого материала 6. Сигналы с горячих спаев термопар 4 по термоэлектродам 5 с ит. окончаний 7 поступают на регистрирующую аппаратуру (не показана). Зная уровни залегания термопар 4, определяют унос теплоизоляционного материала 6 в моменты разрушения термопары и соответствующего размыкания электрической цепи термопары. Расположение термопар 4 в периферийных кольцевых ступенях 2 позволяет наряду с регистрацией прогрева и уноса материала 6 подтвердить устойчивость этого яв1573704

ления в пространстве в течение всего .времени функционирования устройства.

I

Предлагаемое устройство имеет 5 высокую точность измерения, поскольку его введение в исследуемый теплоизоляционный материал не нарушает однородности этого материала .в направлении распространения темпеfO ратурных полей от внешней поверхности материала до зоны расположения изотермических участков термопар. Одновременно удается повысить эксплуатационную надежность устройства,

5 так как кольцевое лабиринтное уплотнение клеевого соединения корпуса устройства с исследуемым теплоизоляционным материалом обеспечивает повьшенкое сопротивление проникновению газа по уплот.нению.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОГРЕВА И УНОСА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, содержащее корпус, выпол8 ненный в виде ципиндра из исследуемого матери.чла и термопары с изотермическими участками, расположенными на разных уровнях внутри корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения при одновременном увеличении эксплуатационной надежности, корпус вьшолнен ступенчатым с кольцевыми пазами, примыкающими к боковым поверхностям ступеней с образованием осевого продольного селения в форме гребенки, причем изотермические участки термопар расположены ,по дуге средней. окружности торца каждой степени. Фиг./