CS229500B1 - Výměnná sonda pro měření povrchových teplot - Google Patents

Abstract

Vynález ee týká výměnné eondy pro měření povrchových teplot e řeěí způsob měřeni teplot kovových předmětů. Dosud používané kontaktní termočlánková čidlo nebo radiační pyrometr jsou zatíženy značnou chybou z důvodu nejednotnosti přestupu teple a dlouhá doby vyrovnání teplot mezi termočlánkem a měřeným předmětem. Tyto nevýhody odstraňuje navrhovaná eonda z křemenného skle e extrémně malým průměrem termočlánkového drátu. Termočlánkový spoj je pokryt vretvou nízkotavitelná slitiny e vhodným tavidlem. Při měření dojde k nastavení slitiny, čímž je zaručen dokonalý přestup tepla do termočlánkového spoje a současně je celým uspořádáním zamezeno nežádoucímu velkému odvodu teple z měřeného mleta. Sondě ae nezáměnným způsobem připojuje ke kompenzačnímu vedení v držáku prostým nesunutím. Používá se při výrobě polotovarů z neželezných kovů a pro cejchování radiačních pyrometrů.

Description

Vynález ss týká výměnné sondy pro měřeni povrchových teplot kovových předmětů o velmi rychlou odezvou mařeni.

Dosud sc pro účely n„i oni povrchových teplot v oolosti 150 až 1000 °C (napr. cováloovaci teploty pásů, teploty polotovarů před válcováním noao lisovunim) používá buč' kontaktní termočlánkové čidlo nebe radiační pyrometr. Kontaktní čidlo jr buč dvouhroté, kce tcrmučlánkový spoj je tvořen měřeným kovem či jedním různě ťvarovýr, -hrotem, ktc-rý současná vytváří vlastní tormočlánkový spoj. V obou případech mčřsnx jsou výsledky značné zatíženy chybou, ktorá je dána jednak neroprodukovatclnými podmínkami při měření, kdy je nutno působit značnou silou současně- na cca hroty čidla k zajištěni dobrého kontaktu kovů, jednak dlouhou odezvou mařeni, která je závislá na nutném prohřátí tormočlánkového spoje v případe kontaktního čidla. Nespolehlivost měření je způsobována především nejednotným přestupem tepla co vlastního čidla, což závisí nejenom na dotykové sile, ale i na úhlu, pod kterým oe čidlo dotýká povrchu měřeného předmětu, nuznými konstrukčnimi úpravami dosud používaných kontaktních čidel se tyto nedostatky řeší pouze částečný a dlouhá deoa odezvy měřeni v mnohých případech zkresluje výsledky, nebot než nastane vyrovnáni teplot mezi povrchem mařeného předmětu a termoeloktrickým článkem, dojde zatím k poklesu n..renó teploty. Radiační pyrometr má postačující odezvu múroni, avšak vlastni výsledky jsou zatíženy vysokou chybou, která jc přímo závislá na povrchových vlastnostech měřeného predmetu, tj. zejména na odrazivosti, jakosti povrchu apod. Pro absolutní měřeni jo tato metoda pouze obtížná použitelná.

Uvedené nedostatky odstraňuje výměnná sondo pro mořeni povrchových teplot podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že

229 500 , _ větve)jsou zhotoveny z drátu o průměru méně než 0,1 mm. Spoj termoelektrického článku je pokryt vrstvou nizkotavitelné slitiny s tavidlem· Na kompenzační vedení je sonda připojena nezáměnným konektorem·

Výhodou navrhovaného řešeni je dokonalý kontakt a rychlý přestup tepla mezi termočlánkovým spojen a měřeným předmětem, dosažený roztavením kapky nizkotavitelné slitiny s tavidlem, které snižuje povrchová napětí roztavené kapky· Použiti velmi tenkého drátu a malé kapky nizkotavitelné slitiny zaručuje velmi rychlou odezvu měřené teploty.

Na přiložených výkresech je na obr. 1 znázorněné konstrukční uspořádáni sondy, na obr. 2 sonda při měřeni.

Na obr. 1 je zobrazena sonda, jejíž plást _! je zhotoven z křemenného skla, které je špatným vodičem tepla a tudíž neodnímá z měřeného místa nadměrné množství tepla. Vlastní termočlánkový spoj 2 je pokryt malým množstvím nizkotavitelné slitiny 2 ^a vhodným tavidlem · Větve 4 a 5 termoelektrického článku jsou vyrobeny z termočlánkového drátu o průměru menším než 0,1 mm a na plášti £ jsou zataveny nebo zatmeleny. Druhý konec sondy Yytváři konektor 6, kterým je sonda nezáměnným způsobem připojena na kompenzační vedeni 7 a 8 v držáku 9 sondy. K vlastnímu měřeni je možno použit libovolný měřici přistroj, s vyhovujícími měřicími rozsahy a s rychlou odezvou měření.

Na obr. 2 je znázorněna sonda při měřeni, kdy se sonda nasune do držáku 9 a po té přiloží k měřenému kovovému předmětu. Dokonalého kontaktu mezi termočlánkovým spojem a měřeným předmětem je dosaženo roztavením kapky nizkotavitelné slitiny 3. Přiklad

Byla zhotovena sonda s použitím termočlánkového drátu nikl-niklchrom o průměru 0,1 mm a kapky o průměru 1 mm z nízkotavitelné slitiny o složeni 40 M hmotnostních cínu, zbytek olovo. Oako tavidlo se použila kalafuna. 3 takto zhotovenou sondou bylo spolehlivě dosaženo odezvy kratší než ls ve zhoršeném oboru teplot 400 až 800 °C.

Vynálezu lze použit při výrobě polotovarů zejména z neželezných kovů a pro cejchováni radiačních pyrometrů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   229 500

   Výměnná sonda pro měřeni povrchových teplot tvořená pláštěm z křemen rtého skla¹ se zasunutým termoelektrickým článkem vyznačená tím, že větve (4,5)termoelektrického článku Jsou znotoveny z drátu o průměru menším než 0,1’mm, přičemž spoj (2) termoelektrického článku je pokryt vrstvou nizkotavitelné slitiny (3) s tavidlem a nezámšnným konektorem (6), kterým je sonda připojena na kompenzační vedeni (7^8) v držáku (9)·