DE1539317C - Thermoelement Ausscheidung aus 1639501 - Google Patents

Description

Die Anmeldung betrifft ein Thermoelement mit zwei drahtförmigen Schenkeln und einem Metallrohr, bei dem die Schenkel gegeneinander und gegen das Rohr elektrisch isoliert und an ihrer warmen Verbindungsstelle mit dem einen Ende des Rohres verbunden sind. -

Ein Thermoelement dieser Artist aus dem Buch von H. Lindorf, »Technische Temperaturmessung«, 1952, S. 63 und 64 bekannt. Bei diesem bekannten Thermoelement sind die Drahtschenkel in dem als Schutzrohr dienenden einseitig geschlossenen Metallrohr angeordnet. Aus dem genannten Buch sind ferner zum Messen hoher Temperaturen bestimmte Thermoelemente bekannt, bei denen die Drahtschenkel in einseitig geschlossene, mehr oder weniger gasdichte Keramikrohre und diese wiederum in einseitig geschlossene Metallrohre eingebaut sind. Bei sehr hohen Temperaturen können metallische Schutzrohre nicht mehr verwendet werden. In diesem Fall ragt das einseitig geschlossene, die Drahtschenkel umgebende Keramikrohr aus dem nur als Halterohr dienenden offenen Metallrohr heraus.

Aus der deutschen Patentschrift 1 152 834 ist ein Thermoelement mit einem metallischen Schutzrohr bekannt, bei dem die warme Verbindungsstelle der Drahtschenkel mit dem Schutzrohr in gut wärmeleitendem Kontakt steht.

Die vorstehend beschriebenen bekannten Thermoelemente dienen der Messung hoher Temperaturen in Medien, in denen elektrisch leitende Gase oder Dämpfe vorhanden sind. Bei Temperaturen über 600⁰C besteht die Gefahr, daß nach kurzer Betriebsdauer die die Drahtschenkel umgebenden einseitig geschlossenen Metall- und Keramikrohre gasdurchlässig werden. Die elektrisch leitenden Gase oder Dämpfe können dann in das Innere der Schutzrohre eindringen und zu einer elektrolytischen Leitung zwischen den Drahtschenkeln führen, durch die Material eines Schenkels auf den anderen galvanisch abgeschieden wird. Dies führt zur Verschlechterung der Meßgenauigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zur Messung hoher Temperaturen geeignetes Thermoelement zu schaffen, bei dem ein nachteiliger Einfluß der durch das Eindringen leitfähiger Gase oder Dämpfe in die Umhüllung des Thermoelements auftretenden elektrolytischen Leitung zwischen den Thermoelementschenkeln auf die Messung vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Thermoelement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Rohr den positiven Drahtschenkel umgibt und aus dem Material des positiven Drahtschenkels besteht, daß der negative Drahtschenkel außerhalb des Rohres angeordnet ist und mit dessen einem Ende und mit dem Ende des positiven Drahtschenkels in der warmen Verbindungsstelle verbunden ist.

Das erfindungsgemäße Thermoelement hat bei langer Betriebsdauer eine unveränderte Meßgenauigkeit. Sind bei dem erfindungsgemäßen Thermoelement elektrisch leitende Gase oder Dämpfe zwischen den Drahtschenkeln vorhanden, so fließt infolge der Thermospannung zwischen dem negativen .Drahtschenkel und dem den positiven Drahtschenkel umgebenden Rohr ein elektrolytischer Strom durch den Gas- bzw. Dampf raum, der zu einem galvanischen Niederschlag auf dem den positiven Drahtschenkel umgebenden Rohr führt. Dadurch verändert sich die Thermospannung des aus dem negativen Drahtschenkel umgebenden Rohr bestehenden Thermopaars. Auf dem von dem Rohr umgebenen positiven Drahtschenkel findet jedoch kein galvanischer Niederschlag statt, so daß das aus dem negativen und dem positiven Drahtschenkel bestehende Thermopaar seine Thermospannung unverändert beibehält. Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In der Zeichnung ist mit den Bezugsziffern 1 und 3 der negative und der positive Drahtschenkel bezeichnet. Der positive Drahtschenkel 3 ist von einem aus Material dieses Schenkels bestehenden

ao Rohr 7 umgeben. An der warmen Verbindungsstelle 9 sind die beiden Drahtschenkel 1 und 3 und das Rohr 7 miteinander verbunden. Die Drahtschenkel 1 und 3 und das Rohr 7 sind durch Keramik~/jfc röhrchen 8 gegeneinander elektrisch isoliert und vojl

as einem einseitig geschlossenen Keramikrohr 4 umgeben. Das Keramikrohr 4 ist mit einem Zwischenräume von einem Stahlrohr S umgeben, das mit einer Bodenplatte 11 an den Schweißstellen 12 verschweißt ist. Die Bodenplatte 11 weist ein Zentrierloch 10 auf, in das das Keramikrohr 4 eingepaßt ist. An dem Rohr 7 ist ein Verlängerungsdraht 2 leitend befestigt, der zusammen mit den Drahtschenkeln 1 und 3 aus dem Keramikrohr 4 und dem Stahlrohr S herausgeführt ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Thermoelement mit zwei drahtförmigen Schenkeln und einem Metallrohr, bei dem die Schenkel gegeneinander und gegen das Rohr elektrisch isoliert und an ihrer warmen Verbindungsstelle mit dem einen Ende des Rohres verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (7) den positiven Drahtschenkel (3) umgibt und aus dem Material des positiven/ Drahtschenkels (3) besteht, daß der negative Drahtschenkel (1) außerhalb des Rohres (7) angeordnet und mit dessen einem Ende und mit dem Ende des positiven Drahtschenkels (3) in der warmen Verbindungsstelle (9) verbunden ist.

2. Thermoelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Isolierung der Drahtschenkel gegeneinander und gegen das Rohr aus Keramik (8) besteht.

3. Thermoelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ende des Rohres (7), das nicht mit den Drahtschenkeln (1, 3) verbunden ist, ein Verlängerungsdraht (2) leitend befestigt ist, daß dieser Verlängerungsdraht (2) zusammen mit den Drahtschenkeln (1, 3) aus einer die Drahtschenkel (1, 3) und das Rohr (7) umgebenden äußeren Umhüllung (4, 5) herausgeführt und mit dem positiven Drahtschenkel (3) mechanisch fest verbunden ist.