Сменный блок термоэлектрическогопРЕОбРАзОВАТЕля Советский патент 1981 года по МПК G01K7/02 

Изобретение относится к измерению температуры, в частности к металлургической пирометрии, и может быть использовано в сталеплавильном производстве для измерения температуры жидкой стали. Известна измерительная головка, содержащая огнеупорную втулку с пластмассовым основанием, на котором закреплена трубка с термопарой . Недостатком этого устройства является невысокая надежность измерения температуры. Наиболее близким к .предложенному по технической сущности и достигаемому результату является сменный блок термоэлектрического преобразова теля, содержащий защитную картонную гильзу и рабочую головку, выполненную из огнеупорной втулки, пластмассового основания, кварцевой U-образнсй трубки с термопарой и выводами из компенсационного провода 2 . Недостатком данного сменного блока является невысокая надежность измерения температуры. Это Объясняется тем, что, во-первых, выводы компенса ционных проводов укреплены на наружной поверхности цилиндрической части пластмассового основания друг за ДРУ гом. При этом возможно соединение контактов сменного блока с контактами жезла таким образом, что один контакт сменного блока касается обоих контактов жезла. В этом случае на вторичном приборе видно, что цепь термопары собрана правильно, а на самом деле ТЭДС термопары не поступает на вход вторичного прибора, следовательно, не будет замера температуры.Вовторых , при погружении в жидкую сталь, картонная гильза начинает гореть. Выделяющиеся при горении гильзы смола и пары воды конденсируются на наружной поверхности жезла, а также на контактном разъеме головки.При этом на контактах рабочей головки происходит сравнительно быстрое падение сопротивления изоляции и, следоваЬ:ельно, шунтирование измерительной цепи термопары, т.е. снижается надежность замера. Цель изобретения - повышение надежности измерения температуры. Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве пластмассовое основание выполнено в виде двух коаксиально расположенных втулок, установленных с зазором, причем наружная втулка вдвое длиннее внутренней, а в зазоре между ними размещены выводы от термопары, образующие контакты разъема.

На чертеже изображен сменный блок общий вид.

Сменный блок термоэлектрического преобразователя содержит картонную гильзу 1, в которую вставлена рабоча головка, состоящая из керамической втулки 2, в которую вставлено пластмассовое основание 3, на стойке 4 которого закреплена кварцевая U-образная трубка 5 с термопарой 6. Снаружи кварцевая трубка 5 закрыта металлическим колпачком 7. Выступающая из керамической втулки 2 часть пластмассового основания 3 вьшолнена в виде коаксиально расположенных втулок - наружной 8 и внутренней 9. На этих втулках закреплены выводы компенсационных проводов 10 и 11, идущих от холодных концов термопары 6.

Устройство работает следующим образом.

Из отрезков термоэлектродной проволоки определенной длины изготавливают термопару 6, вставляют ее в и-образную кварцевую трубку 5 и закрепляют на пластмассовом основании 3 выводы компенсационных проводов 10,11. Укрепляют и-образную кварцевую трубку 5 на стойке 4 пластмассового основания 3, соединяют холодные концы термопары б с выводами компенсационных проводов 10,11.Вставляют пластмассовое основание 3 с наружной 8 и внутренней 9 втулками в отверстие огнеупорной втулки 2.С помощью заливочной массы укрепляют в огнеупорной втулке 2 металлический колпачок 7. После запрессовки -рабочей головки в картонную гильзу 1 полученный сменный блок термоэлектрического -термометра посредством жезла погружается в жидкую сталь для замера.температуры.

Устройство обладает следующими преимуществами.

Контакты 10,11 расположены на наружной 8 и внутренней 9 втулках и оказываются на значительном расстоянии друг от друга, если проследить возможный путь тока при увлажнении пластмассового основания от одного контакта к другому. Поэтому потеря сопротивления изоляции в таком варианте изготовления рабочей головки .практически отсутствует.Размещение контактов на разных втулках обеспечивает единственно возможное соединение термопары со вторичным прибором, т.е. исключает отсутствие замера температуры при исправной цепи термопары.

Формула изобретения

Сменный блок термоэлектрического преобразователя для измерения температуры жидкого металла, содержащий защитную картонную гильзу и рабочую головку, выполненную из огнеупорной втулки, пластмассового основания, кварцевой U-образной трубки с термо-парой и выводами из компенсационного привода, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности измерения температуры, пластмассовое основание в нем выполнено в виде двух коаксиально расположенных втулок, установленных с зазором, причем, наружная втулка вдвое длиннее внутренней, а в зазоре между ними размещены выводы от термопары, образующие контакты разъема.

Источники информации, принятые йо внимание при экспертизе

1.Бюртон Ж. Измерение температуры стальной ванны с помощью термопар .со сменной головкой (перевод

№ 86568). М., 1971, с.11.

2.Кулитйик И.П. Сходимость показаний термоэлектрических преобразователей ТПР-2075.- Техника, 1979,

№ 5, с.46-47 (прототип).