DE1539290A1

DE1539290A1 - Thermal column

Info

Publication number: DE1539290A1
Application number: DE19661539290
Authority: DE
Inventors: View Trailer Court; Trexler Frederick David; Radimer Kenneth John
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1965-12-16
Filing date: 1966-12-16
Publication date: 1969-11-06

Description

Thermosäule. Die Erfindung betrifft eine kompakte Thermosäule unu ein Verfahren zur Herstellung von kompakten oder gedrungenen Thermosäulen.Thermopile. The invention relates to a compact thermopile unu a method of making compact or stocky thermopiles.

Ihermosäulen sind Elektrizität erzeugende Vorrichtungen, die auf Temperaturdifferenzen ansprechen, wobei der bekannte Thermoelementeffekt ausgenutzt wird. Sie bestehen aus abwechselnden Abschnitten von zwei verschiedenen Metallen, viobei jeder Abschnitt an die Abschnitte, die an seine Enden angrenzen, angeschlossen ist. Der Aufbau derartiger Thermosäulen ist zeitraubend. Es besteht daher das Bedftfnis nach einem einfachen und billigen Verfahren zum Herstellen kompakter Thermosäulen. Ein Ziel der Erfindung sind daher flache, tiie 'I-c;rino- Säulen. Lin weiteres Ziel der Erfindung ist ein Zur her- ßte#Iung dünner, gedrungener Thermosäulen. Joch ein Ziel der Erfindung ist ein Verfanren unu eine Vor- richtung, ule für empfindliche siaa. -aeitere Ziele und Vorteile der ibrfindung 6-e*,-lE:-#i au;-, ier .Beschreibung beispielsweiser #lusführungsfori.;"i.- aiina-n.u ic-r 7eicnnung aervor, in der 1 eine Draufsicht au' eine -;eite t"-*n--i, --iU.-ine"#i, i-zor-apaktE,#ri 2lierLiosäule zeigt. 2ig. 2 ist eine gÄarioüe Ansicht und zeigt "LI.t3 anuere Z')*eite der j2heriLosäule. Fig. 3 zeigt den metallischen Teil der "L'ttermosäule, wobei aie kunstetoffolie nur im Umriß dargestellt i st. Fig. 4 ist ein Schnitt längs der Linie 4-4 von Wig. 1. .dig, 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 von 1-lig, 2. Fig. 6 zeigt perspektivisch eine spezielle "Älheimosäule, die £Ur empfindliche Nessungen verwendet wird. 2ig. 7 ist eine perspektivische 2eilansicht der Thermo- säule nach Fig. 6 und zeigt dieae betriebsfertig. ?ig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie 8-3 von Fig. 6. Thermosäulen gei-,iä-.3 der Erfindung weraeu j##i#ie," ein Larainat, a.Ii. ein Selliohtstoff - L ailt; 0 nu,- 11 o' i aus nielit leiteudem "t..atc-rial unu zwei j#1LItterii aas vergciiiedenen 1-*ietallfolien, gebilaet -iie n.Leht leitentie Folie angeoranet wirü. 'Alle .e#Lt.Llitrc#i.,L'en wird aus jeder Ketallfolie dadurch t#ebilttet, #ia.. eln .ii.iLer aus einem iiec"z- bzw. Sellutzu.Ite#ial in .2ori## uer gewülitichte#, Streifen auf die Folie aufgebracht wird, worauf uer 1,-escllüt-ote Tei.-L der 2olie rund um die ge- s schätzten S-trei-fei, vi(,-g geüzt w-irLL. Jie Ajizahl der i--ietall,#3trei'L'en an jeuer 'j-e-'te iii-ciit leitenden #9cheibe wird so bestimmt, ,iai-;, Jeuer btreifen ati einer Jeite der Scheibe, die entgegenge- setzten Lntleri benacabarter 1..etallstreifen auf der gegenüber- liegenuen Seite der JcIieibe überlappt. Mit Ausnahme der Lnd- streif en ist dann JcIles Lnde von eüem der Metallstreif en auf einer Jeite der Scheibe o-jer Illatine elektrisch mit den beiden überlan penuen J"nien der ..#etailL3treifen auf der anderen beite der verbanden, #-iouurch ei'ne Thermosäule gebillet wird. Zwei aer Lnas-treifon (iiacii:Colg("ni als Anschlufzästreifen be- ze#cinict) sin,.. inir an einem Lnde mit einem 3treifen auf der aliaere-i-, beite Uer r,latiiie verbunden, wobei das entgegerigesetzte ein Ansclilu#D'enue ist. Ls wira oft vorgezogen, uaß die Streifen an jener Seite aer nicht leitenden Platine parallel sind mit aer möglichen Ausaaluae der Ansch1uWreifen. .Oie Thermosäule wird nachfolgend mit bezug auf die Zeichnung beschrieben. Zur #,r-läuterung ist eine Kupfer-Konstantanzi-iliermo-.# säule 1 beschrit#ben. Die erste Stufe bei der lierstellung bestelit darin" daii ein Laminat aus einer Kunststoffplatine 2 gebildet wird, die auf-einer Seite mit einer Foliä aus Lupfer .uni auf der anderen Seite mit einer Folie aus Konstantan überzogen wird. Auf die Kupferseite wird ein Deckmittel in Form eines Musters aus parallelen Streifen 11,12,13 und,14 aufgebracht. In gleicher Weise wird auf die Konstantanfolie ein Muster aus parallelen Streifen 15, 16, 17 und lb aufgebracht. D as Laminat wird dann in eine Ätzlösung eingetaucht, und das gesamte Kupfer und Konstantan, außer demjenigen, das durch das Deckmittel abgedeckt ist, wird gelöst, so daß man eine Lunststoffplatine erlitUlt, die parallele Kupferstreifen 11, 129 13 und 14 auf einer Seite und Konstantanstreifen 15, 169 V1 unJ lz, auf Üer anderen Seite hat. Sämtliche übc#rlappencien.Lnaen der i,.,alj.L"'erstreifen werden dann mit den Kons'tantanstreifen verbunaen, mit denen sie sich überlappen. Der Kupferstreifen 11 wird an (#er Verbindungsetelle 3 mit dem i,.onstantanstreifen 15 verbuaiden. Der Konstantanstreifen 15 wird durch die Verbindungsstelle 4 mit dem kupferstreifen 12 verbunden. Der i.upferstreifen 12 wird durdli lax die Verbindungsstelle 5 mit dem Konstantanstreifen 16 verbunden. Der ionstantanstreifen 16 wird durch die Verbindungssteile 6 mit dem Kupferstreifen 13 verbunden. Der Kupferstreifen 13 wird durch die Verbindungsstelle 7 mit dem Konstantanstreifen 17 verbunden. Der Konstantanstreifen 17 wird durch-die Verbindungsstelle 8 mit dem f#,pferstreifen 14 verbunden. Lin Jupferstreifen 14 wird durch die Verbindungsf.-telle 9 mit dem Anschliärconstantanstreifen lzj verbunden. Die Anzahl der Kupfer- und.Konstantailstreifen bildet eine Thermosäule, die AnschlAnden 19 und 20 hat. Die Anschlußstreifen 11 und 1.#, haben gewöhnlich nicht dieselbe Gröi3e, wie die übrigen btreifen an ihrer entspreenenden Selte des Laminate.Thermocouples are devices that generate electricity and respond to temperature differences, making use of the well-known thermocouple effect. They are made up of alternating sections of two different metals, each section being attached to the sections adjoining its ends. The construction of such thermopiles is time consuming. There is therefore a need for a simple and inexpensive method of making compact thermopiles. One aim of the invention is therefore flat, tiie 'Ic; rino- Columns. Another aim of the invention is to I would like thin, stocky thermopiles. Yoke an aim of the invention is a misalignment and a direction, ule for sensitive siaa. -other goals and advantages of the invention 6-e *, - lE: - # i au; -, ier .Description, for example, of # lusführungsfori.; "I.- aiina-nu ic-r 7eicnnung aervor, in the 1 a plan view of a -; side t "- * n - i, --iU.-ine"#i, i-zor-apaktE, # ri 2lierLio column shows. 2ig. Fig. 2 is a garden view showing "LI.t3 anuere Z ') * side the j2heri pillar. Fig. 3 shows the metallic part of the "L'ttermosäule, where aie plastic film is only shown in outline. Figure 4 is a section on line 4-4 of Wig. 1. .dig, 5 is a section along line 5-5 of 1-lig, 2. Fig. 6 shows in perspective a special "Älheimo column, the £ Ur sensitive Nessungen is used. 2ig. 7 is a partial perspective view of the thermal column according to Fig. 6 and shows theeae ready for use. ? ig. 8 is a section taken along line 8-3 of FIG. 6. Thermopiles gei-, iä-.3 of the invention weraeu j ## i # ie, "a Larainat, a.Ii. a Selliohtstoff - L ailt; 0 nu, - 11 o 'i from nielit leiteudem "t..atc-rial unu two j # 1LItterii aas gold-plated 1- * metal foils, shaped -iie n.Leht leitentie slide angeoranet wirü. 'Alle .e # Lt.Llitrc # i., L'en is made out of every Ketal foil t # ebilttet, #ia .. eln .ii.iLer from an iiec "z or Sellutzu.Ite # ial in .2ori ## uer gewülitichte #, strips are applied to the film, whereupon uer 1, -escllüt-ote part.-L of the 2olie around the s estimated S-trei-fei, vi (, - g geüzt w-irLL. Jie Ajizahl der i-ietall, # 3trei'L'en on yer 'je-'te iii-ciit conductive disk is determined so, , iai- ;, Jeuer btreifen ati a jeite of the disk, the opposite put Lntleri benacabarter 1 ... metal strips on the opposite The lying side of the jelly is overlapped. With the exception of the The strip is then all of the land of your metal strip on one side of the disk o-jer illatine electrically with the two overland penuen J "nien der .. # etailL3treifen on the other side the connected, # -iouurch is billed by a thermopile. Two aer Lnas-treifon (iiacii: Colg ("ni be ze # cinict) sin, .. inir on a land with a 3tre on the aliaere-i-, beite Uer r, latiiie connected, with the opposite is an Ansclilu # D'enue. It is often preferred that the Stripes parallel on that side of the non-conductive board are with the possible Ausaaluae of the connection. .Oie thermopile is described below with reference to the drawing described. For #, r-purification is a copper-Konstantanzi-iliermo -. # pillar 1 described . The first stage in the production process is that a laminate is formed from a plastic plate 2, which is covered on one side with a foil made of Lupfer .uni on the other side with a foil made of constantan In the form of a pattern of parallel strips 11, 12, 13 and 14. In the same way, a pattern of parallel strips 15, 16, 17 and 1b is applied to the constantan foil. The laminate is then immersed in an etching solution, and the whole Copper and constantan, except that which is covered by the covering medium, are loosened, so that one obtains a plastic board which has parallel copper strips 11, 129, 13 and 14 on one side and constantan strips 15, 169 V1 and lz, on the other side .All overlapping lines of the i,., Alj.L "'strips are then connected to the constant strips with which they overlap. The copper strip 11 is verbuaiden to (#ER Verbindungsetelle 3 with the i, .onstantanstreifen 15th of Konstantanstreifen 15 is connected through the connecting point 4 with the copper strip 12th of i.upferstreifen 12 is durdli lax the joint 5 connected to the Konstantanstreifen sixteenth the ionstantanstreifen 16 is connected by the connecting Steep 6 with the copper strips 13. the copper strip 13 is connected through the junction 7 with the Konstantanstreifen 17. the Konstantanstreifen 17 is connected 14 by-the junction 8 with the f #, pferstreifen. Lin Jupferstreifen 14 is the connection point 9 is connected to the connecting constantan strip 1. The number of copper and constantan strips forms a thermopile that has connections 19 and 20. The connecting strips 11 and 1. # are usually not the same size as the other strips their corresponding rarity of the laminate.

Die nicht leitende Platine kann aus irgendeinem nicht leitenden Material bestehen. Sie besteht vorzugsweise aus einem für hohe Temperaturen geeigneten keramischen Naterial oder einem Kunststoff in Illatinenform, der die gewünschten, nicht leitenon Eigenschaft-en hat und der ausreichende Festigkeit und ßlastizität hat, um die normale Handhabung beim Gebrauch der Thermosäule auszuhalten. Die Platine kann flexibel sein. Sie sollte außerdem inert gegenüber der Ätzlösung sein, die zum Lösen der Metalle verwendet wird. Es sollte ferner eine solche Folie verwendet werden, an der die Metalle anhaften, wenn sie auflaminiert werden.The non-conductive board can be made of any non-conductive material exist. It preferably consists of a ceramic that is suitable for high temperatures Naterial or a plastic in illatin form that does not conduct the desired, non-conductive Has properties and of sufficient strength and elasticity to be normal Endure handling when using the thermopile. The board can be flexible be. It should also be inert to the etching solution used to dissolve the Metals is used. Such a film should also be used which the metals adhere when they are laminated on.

Phenolharze, Polyester und verstärkte Polyester und Epoxyharze, flexible und feste Polyvinylehloridharze sind Beispiele für Materialien, die für die Kunststoffplatine geeignet sind. Der Kunststoff sollte ferner in geeigneter Weise das noch zu beschreibende Lötverfahren auszuhalten, durch das die Enüen der verschiedenen 1.leta-Lle verbunden werdem.Phenolic resins, polyester and reinforced polyester and epoxy resins, flexible and solid polyvinyl chloride resins are examples of materials used for the plastic board are suitable. The plastic should also suitably be what is to be described Soldering process endure, through which the lines of the various 1.leta-ll are connected.

TheoretiSch können, nahezu alle ungleichen f"ietalle zur .`ferstellung einer Thermos-äule -verwendet werden. Zur ',lerstellunbl. üer Ihermosäulen nach dem erfindungsgemÜßen Verfahren sollten vorzugsweise Metalle ausgewählt werden, die leicht in derselben Ätzlösung gelöst werden, die das Eintauchen des gesamten Laminats in das Atzmittel erlaubt. 2ür spezielle #4"jweci#:e erlauben Laborverfahren das separate Atzen jeder Seite des Laminats.Theoretically, almost all dissimilar ferrous metals can be used for production a thermos column. To ', lerstellunbl. according to the Columns of Iherm the method according to the invention should preferably be selected from metals which can be easily dissolved in the same etching solution that is dipping the whole Laminate allowed in the etchant. 2 for special # 4 "jweci #: e allow laboratory procedures etching each side of the laminate separately.

Die bevorzugten Ätzlösungen zum Lösen von 2olien aus Kupfer und Kupferlegierungen sind in der.U.S.-.vatent3elirift 2 97(.# 301 beschrieben. Es sind wässrige Lösungen, die als gelöste-Stoffe e,twa 10 bis 45% eine,a Persulfate und einer katalytischen Henge von Ionen eines Xetalle enthalten, das eine Llektroaenspannung hat, die negativer ist, als die Blektrodenspannung,von Kupfer. Jie Herstellung der flachen, zusammengesetztan Thermosäulen, gemüßt der Erfindung wird durch das folgende Beispiel weiter erläutert: Aus einer Platine aus Mylar, einem Polyestererzeugnis von Du2ont, mit einer Dicke von etwa-O"025 mm (0,00111) und rechteckiger Form etwa 17,5 mal 15.au (711 x 611) wurde ein Laminat hergestellt, in dem eine Kupferfolie mit einer Dicke von O,u55 mm (090014") auf einer Seite und eine Konstantanfolie mit einer Dicke von 0,035 mm auf der anderen Seite der Platine au'L'Cübraclit wurde. Die Metallfolien wurden an den Kunststoff dadurch angeklebt, daß ein Klebstoff zwischen den Kunststoff unu-jede Metallfolie gebracht und dann dieses dreischichtige etwa 1/2 gStd. bei etwa 1'JO'0 unter Druck gehalten wurde. .tjanach wurde auf jeae der ketallflächen des Laminats eine J(;.i.,-utzschielit aufgebracht, wie-in der Zeichnung dargestellt ist. Lie Streifen 11,12, 13 und 14 wurden auf der Kupferseite unu aie Streifen 15, 161 17 und 1,-> auf der Konstantanseite mit aeiä SchutziLittel abgedeckt. Das gesamte Lawinat wurde dann * - 1- 0 lare, in eine 20#eige (aiinälieei:Inlcd exkü) wässrige A#,m,ioiii"aapersulfat- .Lösung eingetaucht, uie einen ligül .-Katalysator enthielt. #iie war di-- in jer 11.S.-Patentschrift 2 91- j01 bc-oellriebene. ,as La,I--*r-a't-, blieb solange in ler Ätzlösung, bis die gesaLlte I#etailfolie gelas. war auijer uen itreifen, dJ-e durch das Schutzmittel abgedecKt waren. ias Lanlinat, das nun nur noch aus.-aer cunststoffplatine und den vierllietallstreifen an jeder Seitc bestand, wurie aus der i#.tzlösung herausgenommen, gewaschen una in ein organiseties Lösunigmittel eingetaucht, um das Schutzmittel zu entfernen.Preferred etching solutions for solving 2olien of copper and copper alloys are described in der.US .vatent3elirift-2 97 (. # Three hundred and first are aqueous solutions containing as dissolved substances e, twa 10 to 45% a, a persulfate and a The production of the flat, assembled thermopiles according to the invention is further illustrated by the following example: From a circuit board made of Mylar, a Polyester product from Du2ont, with a thickness of about -O "025 mm (0.00111) and a rectangular shape about 17.5 by 15.au (711 x 611), a laminate was made in which a copper foil with a thickness of O, u55 mm (090014 ") on one side and a constantan foil with a thickness of 0.035 mm on the other side of the board au'L'Cübraclit. The metal foils were glued to the plastic by placing an adhesive between the plastic and the like nu-every metal foil brought and then this three-layer about 1/2 gh. was held under pressure at about 1'JO'0. .tjanach a J (;. i., - utzschielit was applied to each of the metal surfaces of the laminate, as shown in the drawing. Lie strips 11, 12, 13 and 14 were on the copper side as well as strips 15, 161, 17 and 1, -> on the constantan side covered with aeiä protective material. The entire avalanche was then * - 1- 0 lare, in a 20 # eige (aiinälieei: Inlcd exkü) aqueous A #, m, ioiii "aapersulfat- .Solution immersed, uie contained a ligu. Catalyst. #iie was di-- in jer 11th patent specification 2 91- j01 bc-oellreibe. , as La, I - * r-a't-, remained in the etching solution until the entire I # etail film was removed. Was outside of it tires, which were covered by the protective agent. The lanlinate, which now only consisted of a plastic circuit board and the four metallic strips on each side, was removed from the caustic solution, washed and immersed in an organized solvent to remove the protective agent.

Die Platine wurde darin getrocknet, und ihre Seiten 21 und 22 wurden zurechtgeschnitten bzw. ausgeglichen. Die Seite 21 wurde in ein Flußmittel una danach in ein schmelzflüffiges Lötmittel auf Bleiba,sis mit einer Temperatur von 27ü*O getaucht. Der Kunststoff schmolz genügend in dem lötmittel, um sehr kurze Abschnitte der Kupferstreifen 11, 12e 13 und 14 und der Konstantanstreifen 15, 16e 17 und 18 freizulegen. üurch das Lötmittel wurden Verbindungen 3, 59 'J und 9 gebilüet. Das Verfahren wurde mit der Seite 22 wiederholt, wn Verbindungen 4,(1 und (; herzustellen. Obwohl es vorgezogen wird, daß der Kunßtstol:f ausreichenu schmilzt, damit Endstücke der Gtreifen freigelegt werden" wn die Bildung der Lötverbindung zu erleichtern# ist dies nicht notwendig. Bei einer genügend dünnen Kunststoffplatine bildet das ljötmittel eine Verbindung, auch wenn die zu verbindenden Kanien oder Ränder nicht vorstehen oder freiliegen. Das Lötmittel benetzt die Kunst.stoffplatine nichtg sondern bildet nur die Verbindungen zwischen benachbarten Metallstreifen. Lie Thermosäule wird fertiggestelltp indem jede der Verbindungsotellen, wenn notwendig, zurechtgeridhtet (trimming) wird, und indem ferner an die Anschlußstreifen 11 und 18 entsprechende Klemmen bei 19 und 20 an-gelötet werden.The board was then dried and its sides 21 and 22 were trimmed or leveled. The side 21 was immersed in a flux and then in a fluffy solder on leadba, sis with a temperature of 27 ° C. The plastic melted enough in the solder to expose very short sections of the copper strips 11, 12e, 13 and 14 and the constantan strips 15, 16e, 17 and 18 . Joints 3, 59'J and 9 were formed by the solder. The procedure was repeated with page 22 to make connections 4, (1 and (;. Although it is preferred that the plastic stole: f melt enough to expose end pieces of the strips, to facilitate the formation of the solder joint, this is not necessary. With a sufficiently thin plastic circuit board, the soldering agent forms a connection, even if the channels or edges to be connected do not protrude or are exposed. The soldering agent does not wet the plastic circuit board but only forms the connections between adjacent metal strips. Lie thermopile is completed by each the connection points is trimmed if necessary, and furthermore by soldering corresponding terminals at 19 and 20 to the connecting strips 11 and 18.

vio die Lonstruktion der gewünschten Thermofjäule eine Ausdehnung der Metallstreifen bis zum iiand der nicht leitenden Platine nicht erfordert oder zuläßt, können die überlappenden Streifen an gegenüberliegenden Seiten der Platine dadurch verbunden werden, daß Durchgangslöcher verwendet und die Streifen plattiert werden.-So können sehr kleine Löcher bis herunter zu etwa 0,12 bis 0,13 mm Durchmesser in den entsprechenden Irletallstreifen und der dazwischen liegenden Platine hergestellt werden, und es kann in diesen löchern Metall niedergeschlagen bzw. abgelagert werden, -um die überlappenden Metallfolien zu verbinden.. .Das Metall kann in den löchern auf chemische Weise niedergeschlagen werden.Since the construction of the desired thermal break does not require or permit the metal strips to extend to the edge of the non-conductive board, the overlapping strips on opposite sides of the board can be connected by using through holes and plating the strips - So very small holes down to about 0.12 to 0.13 mm in diameter can be made in the corresponding Irletallstrips and the circuit board between them, and metal can be deposited or deposited in these holes around the overlapping To connect metal foils ... The metal can be deposited in the holes in a chemical way.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist für die Ivlassenherstellung komplizierter Vorrichtungen geeignet.The method according to the invention is more complicated for the manufacture of ivories Devices suitable.

Die erfindungsgemäßen Thermosäulen sind kompakt und stabil. Sie eignen sich für zahlreiche Konstruktionen und erlauben eine Vervielfachung der Verbindungsstellen in einem kompakten Erzeugnis. Durch Verwendung von Druckverfahren kann die Thermoeäule aus einer regelmäßigen Anordnung gebogener oder gekrümmter Elemente bestehen, Die verschiedenen Streifen müssen nicht dieselbe. Breite oder Größe haben. Es können sehr dünne Thermosäulen hergestellt werden. Bei empfindlichen Arbeiten können Wärmeverluste durch die Leitung (contacting) und durch die Drähte der Thermosäule die Genatigkeit der Wärmemeaaungerl beeinflussen. Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, Thermoelemente herzustellen, die um ein Metallrohr gewickelt werden können, in dem eine sehr geringe Strömung eines Mediums vorhandeu ist, dessen Temperatur gemessen werden soll, wodurch die Thermoelemente und die leitenden Drähte erwärmt werden, und dadurch die Wärmeverluste auf ein Minimum. herabgedrückt werden. Eine Vorrichtung dieser Art ist in den Fig. 6,1 und Nü uargeste-111. iiie Temperaturdifferenz zwischen zwei lieuien, die d---irch Lohre 40-und 41 (2ig. 7) in Richtung der 2f eile st-r';mene soll genau weraen. Ls wurde festgestellt, aaw3, wean-ziig einer T'tieriaos-äule an entsprechenden Z'>tellen-U;er be-uen Aohre ang ebracht werden,und dabei die -urahtabschnitte des Thermoelementes direizt von Verbindungsstelle zu laufen, genügend Wärme durch die Drahtabschnitte des Meraioelementes von cleil heißen Verbinüungristellen zu aeil kalten verbinuungsstellen geleitet wird, um die Temperatur sowohl der heij#en als auch er Xalten Verbindungsstellen zu ändern. iiaüuroli erhUlt hafte Temperaturmessungen. Das eroblem kann durch die '#'ierwenuung dünnerer ur-älite«für ctie*!)rahtteile des Thermoelementes nicht beseitigt bzw., gelöst werden da der., elektrische Wiuerstan,' soweit ansteigt, da,#i es unmödlich ist, brauchbare Zeigeraus,schläge, bei einem £,iillivoltmeter zu erhalten.The thermopiles according to the invention are compact and stable. They are suitable for numerous constructions and allow the connection points to be multiplied in one compact product. By using printing processes, the thermocouple can consist of a regular array of bent or curved elements. The different stripes need not be the same. Have width or size. Very thin thermopiles can be made. During sensitive work, heat losses through the line (contacting) and through the wires of the thermopile can influence the ease of the warmth. By using the method of the invention it is possible to manufacture thermocouples that can be wrapped around a metal tube in which there is very little flow of a medium whose temperature is to be measured, thereby heating the thermocouples and the conductive wires, and thereby the Heat losses to a minimum. be depressed. A device of this type is shown in Figs. 6.1 and Nüargeste-111. The temperature difference between two lieuien, the d --- irch Lohre 40- and 41 (2ig. 7) in the direction of the 2f eile st-r '; mene should be exactly. It was found that aaw3, how um-ziig of a T'tieriaos column are attached to the corresponding Z '>tellen-U; it be-uen Aohren, and thereby the uraht sections of the thermocouple to run directly from the connection point, enough heat through the is wire sections of Meraioelementes of cleil hot Verbinüungristellen directed to aeil cold verbinuungsstellen to change the temperature of both the Heij # s and he Xalten joints. iiaüuroli receives temperature readings. The problem can not be eliminated or solved by the '#' ierwenuung thinner ur-älite "for ctie *!) Rahtteile of the thermocouple, since the" electrical heat "increases to the extent that, # i it is impossible, usable pointers out to get, blows, at a £, iillivoltmeter.

In einem solchen System können die Temperaturen durch eine '2hermosäule genau gemessen werden, -iie 111-lermosUuie 50 wird nach U ei# oben beschriebenen Verfahren dadurch liergeßtellt, da#ij ein dreischichtiges Laminat aus einer Kunstatoffplatine, vorzugsweise aus Mylar, mit einer Dicke Yon etwa 0,025 mm (1 mil) gebildet wird, wobei die 21atine zwischen einer Kupferfolie a-na einer Konstantanfolie liegt..Ein Muster auß einer Selhutzschicht wird auf die beiden Hetallflächen aufgebracht, und das Laminat wirri geäzt, um eine Kanstatoffplatine mit einem 1.,iuster aus Kupferstreifen auf einer äcILLe un-t einem überlappenden Muster aus Konstantanstreifen auf der (,egenüberliegenden beite herzustellen. Die aneinanjer aiigrc-ii.,#c-i-LIl-en Lnden der Metallstreifen werden gelötet, am u-ie Thermosäule zu bilädn. uie i"unststoffplatine-wird unterteil#, in e.-!Lrie i*Iittelplatte 51 und Lndplatten 52 und 53. Die #Iii Ltelplatte 51 enthäl-G -i#-.upf erstreif en b0 bis 67 unu Anschluß-1 icleiamen :)4 una 55- iiie -Klemme 54 ist mit eineall)rahtstreifen 60 verbunjen, der sieh von der Mittelplatte 51 durch die Endplatte tzt und an einer Verbinuungsstelle d0 endigt, wo er fortse an einen Konstantanstreifen '(0 an der gegenüberliegenuen Pläche üer hunstotoffplatine angeschlossen ist. üer i,onstantanstreifen 'i0 läuft durch die drei ilatten, 53, 51 una 52' der #-(asiGstoffplatine und ist durch die Verbinlungsstelle 90 mit einem A-upferstreifen 61 verbunden. Jer Kupferstreifen bl Iäuf11-Jann auf de.L enttgregengesetzten beite der Eunststoffplatine und iLit durch die Verbinaungsstelle A init einem honstantanstreifen 71 verbunden. In gleicher Weise ist- der nonstantanstreifen 'il mit einerr, X.'u.",ferstreifen o,'#-1 (#-Lireil üie Yerbinctangostelle 31 verbunaen. jer streifen ü2 ist die 'i(:,#rbinuui-igsstelle -2 mit einem .t#onstantanstreifeu (2 verbunden. Jer Konstantanstreifen 72 ist durch ei.ne Verbinaungsstelle 92 mit einem Kupferstreifen 63 verbunüen. Der l#,upfer-streifen 63 ist durch die Verbindungsstelle o3-mit einem konstantanstreifen 73 verbunden. Der lonstantanstreifen 7--5 ist durch eine Verbinlungsstelle 93 mit einem Kupferstreifen 64 verbunaen.. Der Kupferstreifen 64 ist durch eine Verbindungsstelle d4 mit einem Konstantanstreifen 74 verbunden. Der Konstantanstreifen 74 ist über eine Verbindungsstelle 94 mit einem Kupferstniferi#65 verbunden. Der Kupferstreifen 65 ist über eine Verbindungsstelle ö5 mit einem Konstantanstreifen 75 verbunden. Der Konstantanstreifen 75 ist durch eine Verbindungsstelle 95 mit einem Kupferstreifen 66 verbunden. Der lupferstreifen 66 ist durch eine Verbindungsstelle d6 mit einem Konstantanstreifen 76 verbunden. Der Konstantanstreifen 76 ist durch eine Verbindungsstelle 96 n.ii einem 1,upfer,.ptreifen 6'/ verbunuen. jier Kupferstreifen 67 endigt in der Anschlußiclemme 55 der i,iittelplatte 51 der Thermosäule.In such a system, the temperatures can be measured precisely by a thermal column, the 111-lermosUuie 50 is made according to the method described above in that a three-layer laminate of a plastic board, preferably of Mylar, with a thickness of yon about 0.025 mm (1 mil) is formed, with the 21atine between a copper foil a-na a constantan foil. A pattern of a self-protective layer is applied to the two metal surfaces, and the laminate is etched in a tangled manner to create a Kanstatoff board with a 1st, Iuster made of copper strips on one edge and an overlapping pattern of constantan strips on the opposite side. The adjacent ends of the metal strips are soldered to form the thermopile i "is unststoffplatine-under part #, in e .- i * Lrie Iittelplatte Lndplatten 51 and 52 and 53. The #III Ltelplatte 51 enthäl-G -i # -!. upf erstreif en b0 to 67 UNU terminal 1 icleiamen :) 4 and 55- iiie -clamp 54 is connected to an all) wire strip 60 , which can be seen from the middle plate 51 through the end plate and ends at a connection point d0 , where it is connected to a constant strip '(0 on the opposite plane via the hunstotoff board . Via i, constantan strip 'i0 runs through the three slats, 53, 51 and 52' of the # - (plastic board and is connected by the connection point 90 to an A-copper strip 61. The copper strip is on the left side of the The plastic board and iLit are connected by the connection point A with a constantan strip 71. In the same way, the nonstantan strip 'il is connected with a, X.'u. ", Heel strip o,'# - 1 (# -Lireil üie yerbinctango point 31 u2, the 'i (is, # rbinuui-igsstelle -2 connected to a .t # onstantanstreifeu (2 Jer Konstantanstreifen 72 is verbunüen by ei.ne Verbinaungsstelle 92 having a copper strip 63 l #, upfer-strip 63 is through.. the connection point O3 with a connected konstantanstreifen 73rd the lonstantanstreifen 7-5 is verbunaen by a Verbinlungsstelle 93 with a copper strip 64 .. the copper strip 64 is connected by a joint with a Konstantanstreifen d4 74th the Konst Antanstreifen 74 is connected to a copper stiffener # 65 via a connection point 94. The copper strip 65 is connected to a constantan strip 75 via a connection point Ö5 . The constantan strip 75 is connected to a copper strip 66 by a connection point 95 . The lupfer strip 66 is connected to a constantan strip 76 by a connection point d6 . The constantan strip 76 is connected by a connection point 96 to a 1, upfer, .ptreifen 6 '/. Each copper strip 67 ends in the connection terminal 55 of the central plate 51 of the thermopile.

iiie Verwenuung der Thermosäule 50 zum i#;iessen der j2ei.,il)eratui:,en der lue-dien, die durch die iiollre 4Ü und 41 strömen, ist in Pig. dargestellt. Ls ist wichtig, daß die hohre keine elektrischen Leiter sein sollten. Sind die Rohre elektrisch leitfähig, so sollten sie gegen die Thermosäule isoli(rt sei n. Dies kann da(itLveti erreicht werden, daÜ, die hohre mit einem sehr dünnen Isoliermaterial überzogen werden, oder daß eine dünne Kunstatoffolie, z.B. ein etwa 0,025 mm aicKer Mylarfilm über eine Fläche und vorzugsweise -über bei(le 2lächen der Thermosäule geschichtet wird. .uie hittelplatte 51 überbrüczt die beiden hohre. uie Lndplatte 53 ist um. das hohr 4ü gewunden. Zur Lrläuterung ist das Ende aer 1,latte 53, das die Verbindungsstellen 80 bis 86 enthält, teilweise nicht aufgewickelt dargestellt. Während des Betriebs ist es jedoch vollständig um das itohr geivickeltg in gleicher Vieise wiu (iie Lii(iplatte 52 um das Aohr 41 glawickelt iot. Die 21atten 52 und 53 sind vorzugsweise in entgegengesetzter iiiehtung aufgewickelt. Die Messungen werden an den itändern der Thermosäule vorgenommen, die die Verbindungsstellen 90 bis 96 und entsprechend dü bis 36 enthalten.-Bei der auf die Aohre 40 und 41 aufgewickelten Thermosäule 50 wandert die Wärme durch die Metallstreifen der Thermosäule zwischen dem heUen un-..4- uem kalten itohr, uie Wärme wird aus den beiden Xedien entnommen und in diese eingeführt, stromabwärts von den Verbindungsstellen der Therwosäule. Wo die Wärmekapazität des Mediums gering ist, das an-den Verbrinaungsetellen vorbeietrömt, die zum Abfühlen dienen$ kann durch die Anwendung dieser Technik eine tatsächliche Änderung der Temperatur des Mediums infolge der Fühlereinrichtung verhindert werden, was bei bekannten Vorrichtungen nicht der Fall ist* Andere Ausführungsformen dieser Thermosäule sind offensichtlich möglich* Wenn beispielsweise die Mejien in entgegengesetzten Richtungen strömen, kann eine Thermosäule verwendet werden, deren sämtliche Elemente aus paralleleh, geraden leitern bestehen*The use of the thermopile 50 for eating the j2ei., il) eratui:, en the lue-dien that flow through the iiollre 4Ü and 41 is in Pig. shown. It is important that the pipes should not be electrical conductors. If the pipes are electrically conductive, they should be insulated from the thermopile. This can be achieved by covering the tubes with a very thin insulating material, or by using a thin plastic film, e.g. an approximately 0.025 mm thick layer Mylar film is layered over a surface and preferably over the two surfaces of the thermopile. The middle plate 51 bridges the two tubes. The end plate 53 is wound around the tube. For explanation, the end of the 1, lath 53, is the Contains connection points 80 to 86 , partly not shown wound. During operation, however, it is completely wound around the tube in the same way as the plate 52 is wound around the tube 41. The plates 52 and 53 are preferably wound in opposite directions The measurements are made on the sides of the thermopile, which contain the connection points 90 to 96 and correspondingly dü to 36. -In the case of the ears 40 and 41 When the thermopile 50 is wound, the heat travels through the metal strips of the thermopile between the hot and cold ears, and the heat is taken from the two xedia and introduced into them, downstream from the junctions of the thermopile. Where the heat capacity of the medium that flows past the combustion points which are used for sensing is low, the use of this technique can prevent an actual change in the temperature of the medium as a result of the sensing device, which is not the case with known devices * Other embodiments of this thermopile are obviously possible * If, for example, the Mejien flow in opposite directions, a thermopile can be used, all of the elements of which are made up of parallel, straight conductors *

Claims

P atentan ap r-ü o he Thin, composite thermopile, indicated by a non-conductive, dielektrise.he illatine with a number Strips from a first Iletall, which are attached to each are brought, and 'a number of emergency tires from a second; iu- tall, on the opposite side of this plastic board are attached, and these Xetallstrips made of different metals, exist, fe-rnev by the fact that every Create an intersecting angle from this first ketal to each stripe from this second luetall forms, and aa # 3 the two rows of metal strips are arranged in such a way that each streak from that first netall as opposite The adjacent strips made of the same second Xetall, overlaps, and each strip from this second netall the opposite ends of the adjacent strips from this first metal overlaps with the exception of two connecting lines: which only overlap at one end and that these overlap Ends of these ketalletreUen, are electrically connected thereby all strips from this first metal and all strips from this second metal form a thermopile, the alternating Strips with connecting points for measuring or sensing (senoing junatinne) at each of these connected ends.

Inermo column according to claim 1, characterized in that this "icleAtrische Ilatine a thin plastic foil iLt, una dal. Uissea first "etall and this second" etall is voastantan. Worm pillar according to claim 2, characterized in that the stripes parallel to each other, and the constant line Un are arranged parallel to each other. Thermo column according to Claim 1, characterized in that it The plastic circuit board is thin and flexible so that it has a middle plate that separates two long flexible end plates they have a number of measuring or Pühlverbindungsatellen (senoing junctions) at the end of each of these long ilatten. Thermo column according to claim 49, characterized in that this first metal copper and that this second metal is constantan una that at least one surface or side of this thermopile is insulated by covering it with an insulating material. Method for producing a thermopile according to claim 1, characterized in that it consists of a three-layer laminate a non-conductive, dielectric board and a first one Metal foil attached to one side of this board, and a second emergency foil on the opposite one Side of this platinum * is attached, is formed; that further

a protective agent is applied to the surface of each of these metal foils to form a number of stripes on each of these metallic foils; and that this laminate is immersed in an etching solution to remove any metal that has not been formed from the protective agent. Cough is protected from loosening, so that this metal forms a number of strips of vietal; And finally, let this laminate be removed from the etching solution and the opposite, neighboring metal ends of these metal strips are electrically connected by metallic connecting points, creating an additional thermal column with alternating strips of this one first metal and this second Metal, connected in series, is formed on opposite sides of this dielectric iliatine. Gekennzeichnetg method according Ansprucil 69 characterized that said first i -, -, etal Hupfer una this second metal is constantan, UNU aa !.) this etching solution is an aqueous solution containing as solutes about 10 to 45% of a lersulfats and a katalytisehe Contains a range of ions of a metal which has an electrode voltage which is more negative than the electrode voltage of copper; further connecting the opposite adjacent copper and constantan strips by dipping one side of the plastic board in a solder bath, followed by connecting the other ends of the copper and constantan strips by dipping the other side of the plastic board in the solder bath. 3. The method as claimed in claim 7, thereby kaiinzeichg since # 3 these #conditioning-is an aqueous solution that acts as solutes about -20 to 30% ammonium persulfate and a catalytic kenge contains of mercury chlorideiorien. 94 Method of measuring the temperature of a Liohres, the one Sensitive heat determination with minimal disruption of heat - CHARACTERISTICS REQUIRED, IDENTIFIED BY A this long flexible end plates of the thermopile - according to claim 5 is wound around this hohr, with a spiral winding to form the hand of this end plate, which this measuring or sensing This spiral contains connection points (sensing junetions) limit, and that finally this thermopile with one an electric circuit indicating a calibrated temperature electrically connected and the temperature of this pipe , is measured. 1 0. The method according to claim 9 for measuring the temperature difference between two similar tubes in which a girl flows, characterized in that a thermopile is used v which have an insulating coating over the metal strip both sides dieios plastics and that one of these long ones flexible end plates. around a tube and the other of these long ones flexible end panels are wrapped around the other tube, and that this middle 21atte is the space between the two tubes bridged.

"jorriel-it-ing zur üurciiführiiig des -lerfa, -rer.o n-.cn Ansi" ruch lü with two neighboring aomras, in (iene * "i an i-th -:" iuiii connected by the! hc-rmo.3ULti ## - r-aoli, 1 Ansoruch -i marked, aa.i iie nohre dI. "ecil uie Thermopile are separated, una each 1-, ear ia one-- opposite, # e- put 3 spirals from the opposite long, flexible ones The bottom plates of this thermo-column are, un-, there, .i each of these spirals or helical lines through the corresponding Üand this 21atte is limited, which the Laß- or Pithl- Connection points (sensing junct- * om) enth '- 1-L "..