Temperaturfühler, insbesondere für Wärmeaustauscher. Wärmeaustauscher,
insbesondere zum Aufwärmen der Verbrennungsluft durch Abgase od. dgl., werden bis
nahe an die Grenze der zulässigen Materialwerte belastet. Dies ist nur dadurch möglich,
daß bei der Konstruktion und bei der Schaltung dieser Wärmeaustauscher Mittel vorgesehen
werden, die die Wandungstemperatur an der der Lufterwärmung halten und örtliche
Temperaturspitzen vermeiden.Temperature sensors, especially for heat exchangers. Heat exchanger,
in particular to warm up the combustion air through exhaust gases or the like., are up to
loaded close to the limit of the permissible material values. This is only possible by
that means are provided in the construction and switching of these heat exchangers
that keep the wall temperature at that of the air heating and local
Avoid temperature peaks.
Eine weitere Forderung bei Wärmeaustauschern ist das Einhalten der
für die Auslegung maßgebenden Höchstwerte, insbesondere die Einhaltung der Rauchgas-Eintrittstemperatur
und der Luftaustrittstemperatur, sowie das Verhältnis und die absoluten Werte der
strömenden Gasmengen. Eine solche indirekte Sicherung des Wärmeaustauschers ist
jedoch kompliziert und kostspielig. Außerdem ist eine Überwachung schwierig, da
im Laufe der Zeit Ablagerungen in den Kanälen des Wärmeaustauschers eine geänderte
Strömung hervorrufen. Auch ist nicht immer mit Sicherheit vorauszusagen, wie bei
Lastschwankungen die einzelnen Teile beaufschlagt werden und die Wärmebelastung
sich verschiebt. Es ist bekannt, die Begrenzung der Wärmespannungen über die
Uandungstemperatur
der Wärmeaustauscher zu steuern. Die hierbei benutzten Thermoelemente werden aber
sehr stark beansprucht und haben daher nur eine kurze Lebensdauer. Das Auswechseln
ist sehr schwierig und oftmals unmöglich, wenn die Thermoelemente eingegossen oder
angeschweißt sind. Eine enge Verbindung der Thermoelemente mit der Wand des Wärmeaustauschers
ist aber erforderlich, um möglichst genaue Meßwerte zu erhalten. Wegen dieser Schwierigkeiten
hat man es bisher vermieden, eine direkte Steuerung des Wärmeaustauschers in Abhängigkeit
von der Wandtemperatur vorzusehen.Another requirement for heat exchangers is compliance with the
Maximum values decisive for the design, in particular compliance with the flue gas inlet temperature
and the air outlet temperature, as well as the ratio and the absolute values of the
flowing gas quantities. Such an indirect fuse of the heat exchanger is
however, complicated and costly. In addition, it is difficult to monitor because
Over time, deposits in the channels of the heat exchanger changed
Cause flow. It is also not always possible to predict with certainty, as is the case with
Load fluctuations are applied to the individual parts and the heat load
shifts. It is known to limit the thermal stresses over the
Transition temperature
to control the heat exchanger. The thermocouples used here are, however
very heavily used and therefore only have a short lifespan. The replacement
is very difficult and often impossible if the thermocouples are potted or
are welded on. A close connection between the thermocouples and the wall of the heat exchanger
but is necessary in order to obtain the most accurate measurement values possible. Because of these difficulties
it has been avoided so far, a direct control of the heat exchanger as a function
on the wall temperature.
Gemäß der Neuerung wird ein Temperaturfühler vorgeschlagen, bei dem
das Thermoelement in einem Meßkopf so angeordnet ist, daß die Lötstelle mittels
eines Keiles od. dgl. fest gegen die landung des zu messenden Körpers gedrückt wird.
Ein solcher Keßkopf ist leicht und schnell anzubringen und auch auszuwechseln. Er
drückt das Thermoelement mit ausreichender Kraft gegen die Körperwandung. Der Meßkopf
kann auch so klein gehalten werden, daß er die Spannungen nicht nennenswert beeinflußt
und somit keine Fehlmessungen bewirkt.According to the innovation, a temperature sensor is proposed in which
the thermocouple is arranged in a measuring head so that the soldering point by means of
a wedge or the like is pressed firmly against the landing of the body to be measured.
Such a chopping head is easy and quick to attach and also to replace. He
presses the thermocouple against the body wall with sufficient force. The measuring head
can also be kept so small that it does not significantly affect the stresses
and thus does not cause any incorrect measurements.
Bei der praktischen Ausführung kann die Lötstelle an einem Keramikring
gelagert sein, so daß ein Wärmeübergang von der 'ärmeaustauscherwand zu dem Meßkopf
vermieden wird. Die Lötstelle und der Keramikring werden vorteilhaft von einem Ring
umgeben, durch den die strömenden Gase von der Lötstelle abgehalten werden, um eine
zu starke Abkühlung dieser Lötstelle zu vermeiden.In the practical version, the soldering point can be on a ceramic ring
be stored so that a heat transfer from the 'ärmeaustauscherwand to the measuring head
is avoided. The soldering point and the ceramic ring are advantageously made of one ring
surrounded by which the flowing gases are kept from the solder joint to a
to avoid excessive cooling of this solder joint.
Um den Meßkopf bequem in einen Wärmeaustauscher einführen und wieder
herausnehmen zu können, können der Meßkopf und auch der
Befestigungskeil
je an einer Stange angeordnet werden. Hierbei wird die den Meßkopf tragende Stange
hohl ausgebildet, um durch die Stange die elektrischen Leitungen zu dem Thermoelement
zu führen Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Temperaturfühlers
gemäß der Neuerung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 den Einbau eines Temperaturfühlers
in einem Wärmeaustauscher und Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Meßkopf in vergrößertem
Maßstab.To easily insert the measuring head into a heat exchanger and again
to be able to take out, the measuring head and also the
Fastening wedge
can each be arranged on a pole. Here, the rod carrying the measuring head becomes
Hollow designed, through the rod, the electrical lines to the thermocouple
to lead On the drawing is an embodiment of a temperature sensor
shown according to the innovation, namely Fig. 1 shows the installation of a temperature sensor
in a heat exchanger and FIG. 2 shows an enlarged longitudinal section through the measuring head
Scale.
Um die Wandungstemperatur eines Wärmeaustauschers 1 zu messen, wird
ein Meßkopf 2 in den Wärmeaustauscher eingeschoben. Dieser Keßkopf 2 befindet sich
an einer Stange 3, die beispielsweise aus Rohr besteht. Dieser Meßkopf trägt eine
Lötstelle 4, die durch einen Keramikkörper 5 od. dgl. gehalten ist. Durch den Keramikkörper
und durch eine Perlenschnur 6 werden die beiden Drähte 7 und 8 des Thermoelementes
geführt. Um die Lötstelle 4 fest gegen die Wandung des Wärmeaustauschers 1 zu drücken,
wird ein Keil 9 benutzt, der an einer Stange 10 befestigt ist. Dieser Keil klemmt
sich zwischen den Meßkopf 2 und die Rippen la und Ib des Wärmeaustauschers. Durch
den Keramikring 5 wird vermieden, daß Wärme von dem Wärmeaustauscher an der Meßstelle
auf den Meßkopf 2 übertragen wird.To measure the wall temperature of a heat exchanger 1, is
a measuring head 2 pushed into the heat exchanger. This Keßkopf 2 is located
on a rod 3, which consists for example of pipe. This measuring head carries a
Solder 4, which or by a ceramic body 5. The like. Is held. Through the ceramic body
and through a string of pearls 6 the two wires 7 and 8 of the thermocouple
guided. To press the soldering point 4 firmly against the wall of the heat exchanger 1,
a wedge 9 attached to a rod 10 is used. This wedge is stuck
between the measuring head 2 and the ribs la and Ib of the heat exchanger. By
the ceramic ring 5 is avoided that heat from the heat exchanger at the measuring point
is transferred to the measuring head 2.
Da durch den Wärmeaustauscher die kältere Luft strömt, werden die
Lötstelle 4 und der Keramikring 5 durch einen Ring 11 abgedeckt. Dieser Ring kann
aus einem leicht verformbaren Material, z. B. aus Kupfer oder auch aus Asbest od.
dgl. bestehen, so daß dieser Ring beim Anpressen des Meßkopfes verformt wird, um
auf jeden Fall eine feste Anlage der Lötstelle 4 zu erreichen.Since the colder air flows through the heat exchanger, the
Solder point 4 and the ceramic ring 5 covered by a ring 11. This ring can
made of an easily deformable material, e.g. B. of copper or asbestos od.
Like. exist, so that this ring is deformed when pressing the measuring head to
In any case, to achieve a firm contact with the soldering point 4.