Печь для градуировки высокотемпературных термопар Советский патент 1975 года по МПК G01K15/00 

(54) ПЕЧЬ ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ

ТЕРМОПАР

1

Изобретение относится к области измерения температуры, в частности, может быть использовано в устройствах для градуировки термоэлектродной проволоки, предназначенной для работы при температурах выше .

Известна печь для градуировки высокотемпературных термопар, содержащая трубчатый графитовый нагреватель, защитную трубку, вставленную в него с зазором и контрольную термопару.

Недостаток известной печи заключается в невысоком сроке службы контрольной термопары, так как сравнительно быстрое науглероживание термоэлектродного материала за счет диффузии углерода в стенку защитной трубки через воздушную прослойку в зазоре между графитовым нагревателем и защитной трубкой снижает срок службы, вызывая изменение градуировочной характеристики контрольной термопары.

Для повышения срока службы контрольной термопары в предлагаемой печи в зазоре между графитовым нагревателем и защитной трубкой помещен материал с температурой плавления более низкой, чем градуировочная температура, например кварц.

На чертеже показан вариант описываемой печи, которая содержит трубчатый графитовый нагреватель 1 со вставленной в него с зазором защитной трубкой 2. Внутри рабочего пространства защитной трубки размещен защитный чехол 3 со вставленными в него изолированными огнеупорной соломкой 4 термоэлектродами термопары 5. Пространство между графитовым нагревателем и защитной трубкой заполнено кварцевой прослойкой 6.

Печь работает следующим образом.

При нагреве графитового нагревателя 1 до температуры плавления кварцевой прослойки 6, заполняющей пространство между защитной трубкой 2 и графитовым нагревателем 1, она расплавляется.

Расплавленный кварц образует в зоне высоких температур ( 1700°С) жидкий слой, который снижает возможность проникновения графита (углерода) в защитную трубку 2, так как диффузия в жидкостях меньше, чем в газах. Кроме того, учитывая, что жидкость лучше проводит тепло, чем газообразная среда, в рабочей зоне, а, следовательно, внутри защитного чехла 3, где размещены термоэлектроды термопары 5, создаются условия для достижения более высоких температур при одновременном повышении срока службы контрольной термопары, поскольку после первого разогрева защитная трубка 2 оказывается покрытой слоем кварцевой прослойки 6, которая заполнив поры после охлаждения, создает монолитное газоплотное покрытие.

Выдерживая термоэлектроды термопары 5 в печи при разной температуре графитового нагревателя I некоторое время, достаточное для прогрева термопар и их арматуры - огнеупорной соломки 4, регистрируют значения термо Э.Д.С., развиваемые контрольной и градуируемой термопарами.

При этом срок службы контрольной термопары оказывается выше за счет снижения диффузии углерода через защитную трубку.

177//7-//7/////Х/////////////: У/У.. Ч.У. /V. V7;U; 7: r vY 7r:y.;o:. ;Ч

1 77777///////уж7/77 /77/77 7//// Z

Предмет изобретения

Печь для градуировки высокотемпературных термопар, содержащая трубчатый графитовый нагреватель, защитную трубку, вставленную в него с зазором и контрольную термопару, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы контрольной термопары, в зазоре между графитовым нагревателем и защитной трубкой помещен матепиал с температурой плавления более низкой, чем градуировочная температура, например кварц.