DE6920525U - Elektrisches widerstandsthermometer - Google Patents

Description

Elektri sehes Widerstands thermometer

Sie Neuerung betrifft elektrische Widerstandsthermometer und insbesondere ein Thermometer, das bei hohen Schwingungen anwendbar ist, beispielsweise durch Befestigung in einem von Staudruck beaufschlagten Gehäuse zur Messung der Strahlrohrtemperatur eines Flugzeugtriebwerkes.

Neuerungsgemäß umfaßt ein elektrisches Widerstandsthermometer eine schraubenförmige Wendel aus Metalldraht innerhalb einer Hülse aus gewebtem Isoliermaterial, wobei der Draht an seinen Enden fest abgestützt ist und die Wendel und die Hülse von einem dünnen Metallrohr aufgenommen sind, das an jedem Ende unter Bildung eines Stützelementes gasdicht verschlossen ist. Auf diese Weise wird eine gasdichte, die Wendel schützende Anordnung geschaffen. Als Material für die Drahtwendel wird gewöhnlich Platin verwendet und für die Hülse aus gewebtem Isoliermaterial Quarz. Durch Verwendung eines dünnen Rohres und einer gewebten Quarzisolation ist es leicht möglich, ein kompaktes Widerstandsthermometer mit niedriger thermischer Masse und damit mit schneller Anspreclibarkeit zu schaffen.

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Vorzugsweise wird das schraubenförmig gewundene Widerstaniselement entsprechend del^ Patentanmeldung P 19 CW- 368.6-5^ dadurch hergestellt, daß ein Strang oder mehrere Stränge aus Isoliermaterial, z.B. Quarz, durch ein schraubenförmiges Widerstandselement und durch die rohrförmigen Anschlußstücke an jedem Ende des Wider Standselementes geführt sind und daß dann die Enden des schraubenförmig gewundenen Drahtes mit den rohrförmigen Anschlußstücken durch Verformung dieser inschlußstücke sickenartig verbunden werden, um dadurch den Strang oder die Stränge aus Isoliermaterial zu ergreifen. Die Anschlußstücke und die schraubenförmige Spirale können dann durch die gewebte Isolierhülse bedeckt werden und das äußere Metallrohr kann auf die Isolierhülse aufgezogen werden. Dieses äußere Metallrohr kann in typischer Weise aus Platin oder Nickel hergestellt sein.

Die Stützelemente an jedem Ende des Bohres können bei der erfindungagemäßen Konstruktion einen Metallblock umfassen, in den das äußere Bohr hart eingelötet int. Nach einer sehr vorteilhaften Ausführungsform besitzt die Ordnung zusammen mit dem äußeren Metallrohr die .Form eines U und die beiden Enden der Anordnung sind in Bohrungen eines einzigen Metallblockes abgedichtet eingesetzt·

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform für Hochtemperatur-Xhermometer, wie sie in Strahlrohren eines Flugzeugtriebwerkes angewandt werden, kann dieser Block aus einer Nickellegierung bestehen· Es können Platinröhren in Bohrungen des Blockes unter Verwendung eines Hoohtemperatur-Lotes eingelötet sein, und nach der Reinigung zur Entfernung aller Spuren eines Flußmittel· kann dann das äußere Platinrohr um die Anordnung des schraubenförmig gewundenen. Widerstandsdrahtes in seiner Stellung in den Platinrohren, in den Bohrungen des Blockes unter Benutzung eines Hoohtemperatur-Edelmetall-

lots ohne die Notwendigkeil; eines weiteren Flußmittels festgelötet oder hartgelötet werden. Dieser Schritt ist bei Hochtemperatur-Xhermometern von Bedeutung, weil es schwierig ist, aus einer derartigen Anordnung Flußmittel zu entfernen, insbesondere wenn sie sehr kompakt ist, weil die Anwesenheit von Flußmitteln innerhalb eines Widerstandsthermometers bei hohen Temperaturen wahrscheinlich einen schwachen Isolationswiderstand ergeben würde.

Die vom Block ausgehende Leitung kann aus Nickel- oder !Platindrähten bestehen. Auf diese können keramische Abstandsstucke aufgezogen sein, wobei die Enden der Leitungsdrahte mit kleinen Flatinröhrchen hart verlötet sind, die dann ohne Verwendung von Flußmitteln mit den vom schraubenförmigen Widerstandselement kommenden Platinleitungen hart verlötet oder verschmolzen sind. Diese Leitungsdrähte können innerhalb eines Hauptgehäuses angeordnet sein und sind vorzugsweise mit einem schwer schmelzbaren Material vergossen oder in ein solches eingebettet.

In der Zeichnung sind Ausfuhrungsbeispiele der Neuerung wiedergegeben, die anhand der nachfolgenden Beschreibung naher erläutert sind. Es zeigen:

Fig. i eine auseinandergezogene, schaubildliche

Darstellung eines Platin-Widerstandsthermometers zur Verwendung in einem Flugzeug-Düsentriebwerk ,

Fig. 2 eine im Widerstandsthermometer nach Fig. benutzte Leitungsanordnung,

Fig. 3 weitere Einzelheiten der Konstruktion nach Fig. 1 und

Fig· 4· einen Schnitt durch die Anordnung eines Widerstandselementes innerhalb «ines von Staudruck beaufschlagten Bohras.

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In den Zeichnungen ist eine Konstruktion gezeigt, die zwei U-förmige in einem Platingehaase enthaltene fühlerelemente 10 umfaßt, die FlatinanschluBstdek· 11 aufweist, dl· sieh von jede« Side des äußeren Platingehäuses aus nach, außen erstrecken· Bas Widerstandselement innerhalb eines jeden Gehäuses besteht aus einem schraubenförmig gewundenen Platindraht, über den eine gewebte Qnarrtml·— gesogen ist, sodaß das Viderstandselement elektrifteh. gegenüber dem Platingehäuse isoliert ist. Diese Isolation erstreckt sich über die gesamte lunge de« Gehäuses, sedafi die Anschlußstucke 11, wo sie in das Gehäuse eintreten, gegenüber diesen elektrisch, isoliert sind. Biese H-fSacmiesa fühlerelemente 10 können in der Art konstruiert sein, wie sie in der bereits erwähnteilr^teirc&nmeldung J? 19 0* 3OT.H Jl beschrieben ist, auf die hinsichtlich weiterer Betaila der Konstruktion verwiesen wird.

Bie äußeren Platinhülsen des Elementes 10 sind in einen Block 12 aus einer Nickellegierung eingesetzt, durch den sieh vier Bohrungen 13 erstrecken. 2a diesem Zweck wir-d zunächst in jede dieser Bohrungen 13 edm Platinrohr 14 hart eingelotet, wobei ein BsefetempeK*$aefr-> Lot benutzt wird. Bie Anordnung wird denn sorgfältig gm** reinigt, um alle Spuren eines ilußmittels zn entfesaam und die Soden der Gehäuse der lunlerelemente Iftmuüsn dann in die Platinrahren 14 eingesteckt und vergossen oder in ihrer lage unter Benutzung eines Bochtemperatar-Edelmetallotes ohne Haftmittel hart verlötet. Rr AU Anschlüsse dnc lunlerelemente werden Uolwldrab.tleitinsjHi 15 benutzt, die voneinander durch, keramiaehe (£ig. 3) isoliert SiBd₉ durch deren jedes vier klelae

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durch getrennte Bohrungen in jedem AbaluuIwBiaufc. Vi e»> führt. Bie beiden Khlerelemente 10 üü Serie geschaltet and Me LeitungwteNödte 15

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Paare verwendet, bei denen zwei Drähte eines jeden Paares parallel zueinander liegen und bei der speziellen dargestellten Ausführungeform aus einen einzigen Drohtstück bestehen, das in der Mitte umgebogen ist. Mit dem umgebogenen Ende werden die beiden Drähte eines Paares in einem Platinrohr 17 (Fig. 3) hart festgelötet, das seinerseits wieder ohne Verwendung eines Flußmittels mit den Platinanschlußstücken 11 an einem der Elenente 10 hart verlötet ist. In ähnlicher Weise wird das andere Paar der Leitungsdrähte 15 mit einem anderen Platinrohr 17 hart verlötet, das seinerseits mit einem Anschlußstück 11 aus dem zweiten Element hart verlötet ist. Die beiden verbleibenden Anschlußstücke werden miteinander verlötet, um die beiden Elemente in Serie zu schalten. Die die beiden Drähte 15 in den Abstandsstücken 16 umfassende Anordnung wird dann in ein Hauptgehäuse 18 (Fig. 1) eingesetzt und vergossen oder in ihrer Lage mit einem schwer schmelzbaren Material eingekapselt, um jegliche Bewegung der Innenkonstruktion zu verhindern. Der Block 12 wird dann durch Argon-Lichtbogenschweißung am Gehäuse 18 befestigt und ein mit Staudruck beaufschlagbares Rohr 19 (Fig. 4) wird dann über das obere Ende der Anordnung geschoben und am Block 12 festgeschweißt. Ein abgedichteter Stecker oder eine abgedichtete Fassung 20 (Fig. 1) wird dann mit den Anschlußdrähten 15 verbunden und am freien Ende des Gehäuses 18 festgeschweißt, um die hermetisch abgedichtete Einheit zu vervollständigen.

Schutzansprüche :

Claims (5)

Schutzansprüch

1. Elektrisches Viderstandsthermometer, gekennzeichnet durch eine schraubenförmige Wendel aus Metalldraht innerhalb einer Hülse aus gewebtem Isoliermaterial, wobei der Draht an seinen Enden fest abgestützt ist und die Wendel und die Hülse von einem dünnen Metallrohr (10) aufgenommen sind, das an jedem Ende unter Bildung eines Stützelementes dicht verschlossen ist und eine gasdichte, die Wendel schützende Anordnung bildet.

2. Widerstandsthermometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an jedem Ende des Rohres (10) angeordneten Stützelemente einen Metallblock (12) umfassen, in dem das Metallrohr hart eingelotet ist.

3- Widerstandsthermometer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel mit dem Metallrohr (10) U-förmig gekrümmt ist und die beiden Enden in Bohrungen (13) eines einzigen Blockes (12) abgedichtet eingesetzt sind.

4-, Widerstandsthermometer nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Block (12) abgedichtet in das offene Ende eines Hauptgehauses (18) eingesetzt ist, das isolierende AbstandBBtucke (16) enthält, die die Leitungen (15) für den Widerstand tragen.

5. Widerstandsthermometer nach einem der Ansprüche 3 oder 4·, dadurch gekennzeichnet, daß das dünne Netallrohr (10) aus Fiatin und der Block (12) aus einer Nickellegierung besteht und daß das Platinrohr mittels eines Hochtemperatur-Hartlots in den Bohrungen (13) des Blockes (12) festgelötet ist.

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S. Widerstandsthermometer nach Anspruch 1 bis 5» gekennzeichnet, daß keramische AbstandsstÜGke (16) Nickel- oder HLatinleitungedr&hte (15) sfitfgosogen sind und daß die Enden dieser Leitungsdraht· mit kleinen Platinröhrchen (1?) verlötet sind, die ihrerseits mit HLatinanschlußstücken (11) an dem schraubenförmig gewundenen Widerstandselement verschmolzen oder ohne Anwendung eines Flußmittels verlötet sind.