JPH07243917A - 熱電対の校正方法 - Google Patents
熱電対の校正方法Info
- Publication number
- JPH07243917A JPH07243917A JP9280794A JP9280794A JPH07243917A JP H07243917 A JPH07243917 A JP H07243917A JP 9280794 A JP9280794 A JP 9280794A JP 9280794 A JP9280794 A JP 9280794A JP H07243917 A JPH07243917 A JP H07243917A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermocouple
- temperature
- control
- calibration
- furnace
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- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 熱電対の校正は従来装着されている箇所から
取出して校正装置等で行って来たが、高温中熱電対を装
着したままで簡易的に校正を行うもので、これにより確
実な温度管理を可能にしようとするものである。 【構成】 制御用熱電対１のヘッド部に孔をあけ、校正
用熱電対５を制御用熱電対１の保護管２内に挿入できる
ようにし、熱電対素線９の温接点部分がほぼ同一深さに
なるように配慮していることを特徴とする熱電対の校正
方法。
取出して校正装置等で行って来たが、高温中熱電対を装
着したままで簡易的に校正を行うもので、これにより確
実な温度管理を可能にしようとするものである。 【構成】 制御用熱電対１のヘッド部に孔をあけ、校正
用熱電対５を制御用熱電対１の保護管２内に挿入できる
ようにし、熱電対素線９の温接点部分がほぼ同一深さに
なるように配慮していることを特徴とする熱電対の校正
方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱電対の温度校正をその
装着現場で可能にし、温度校正の簡素化を図った熱電対
の校正方法に関する。
装着現場で可能にし、温度校正の簡素化を図った熱電対
の校正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属やセラミックス等の熱処理や
焼成に使用される工業用の炉に於ける測温には熱電対が
使用されるのが一般的である。熱電対は、その温度域に
適合したものが使用されるが、中温域（６００〜１５０
０℃）に使用されるのはクロメル−アルメル熱電対（Ｊ
ＩＳ：Ｋ）及び白金・ロジウム−白金熱電対（ＪＩＳ：
Ｒ，Ｓ，Ｂ）である。これらの熱電対は使用温度や雰囲
気の条件によって熱起電力の変化を生ずるが、通常の大
気中で使用の場合、図２に示すようにクロメル−アルメ
ル熱電対の場合、使用時間の経過と共に熱起電力はプラ
ス側へ変化（温度が高めに表示される）し、白金・ロジ
ウム−白金熱電対の場合はマイナス側へ変化（温度が低
めに表示される）すると言われている。又炉内の雰囲気
が大気以外の水蒸気や水素、炭酸ガス等の雰囲気では別
の挙動を示すと言われている。これらの熱起電力の変化
が大きく急激に変化する場合には温度的な異常を発見で
きる場合もあるが、一般的には長時間を要しての少しず
つの変化であり、温度調節計に接続されて電力や燃焼量
のコントロールにより温度コントロールが行われている
場合、温度の変化を発見することは難しい。更に温度調
節計に接続されている場合、熱起電力がマイナスに変化
した分だけ調節温度が引上げられることになり、又熱起
電力がプラス側に変化した場合は、その分だけ調節温度
が引下げられることになる。これらの熱起電力の変化に
対しては、使用条件を勘案しながら定期的な熱起電力の
チェックを行うことが望ましいが十分に実施されていな
いのが実状である。
焼成に使用される工業用の炉に於ける測温には熱電対が
使用されるのが一般的である。熱電対は、その温度域に
適合したものが使用されるが、中温域（６００〜１５０
０℃）に使用されるのはクロメル−アルメル熱電対（Ｊ
ＩＳ：Ｋ）及び白金・ロジウム−白金熱電対（ＪＩＳ：
Ｒ，Ｓ，Ｂ）である。これらの熱電対は使用温度や雰囲
気の条件によって熱起電力の変化を生ずるが、通常の大
気中で使用の場合、図２に示すようにクロメル−アルメ
ル熱電対の場合、使用時間の経過と共に熱起電力はプラ
ス側へ変化（温度が高めに表示される）し、白金・ロジ
ウム−白金熱電対の場合はマイナス側へ変化（温度が低
めに表示される）すると言われている。又炉内の雰囲気
が大気以外の水蒸気や水素、炭酸ガス等の雰囲気では別
の挙動を示すと言われている。これらの熱起電力の変化
が大きく急激に変化する場合には温度的な異常を発見で
きる場合もあるが、一般的には長時間を要しての少しず
つの変化であり、温度調節計に接続されて電力や燃焼量
のコントロールにより温度コントロールが行われている
場合、温度の変化を発見することは難しい。更に温度調
節計に接続されている場合、熱起電力がマイナスに変化
した分だけ調節温度が引上げられることになり、又熱起
電力がプラス側に変化した場合は、その分だけ調節温度
が引下げられることになる。これらの熱起電力の変化に
対しては、使用条件を勘案しながら定期的な熱起電力の
チェックを行うことが望ましいが十分に実施されていな
いのが実状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】すなわち、熱電対の
熱起電力の校正を行うためには、一般的には「熱電対校
正装置」で公的な機関での検定済熱電対との熱起電力の
比較を行い、変化の値を求めることになる。この場合、
予め準備した別の熱電対に入替えする必要があり次のよ
うな問題点がある。 （１）連続炉では、別の熱電対と入替えを行う時に、温
度調節が一時的に中断されるため、製品の歩留りを悪く
させる場合がある。 （２）連続炉では、熱電対の使用本数が多く、特に白金
系の熱電対は高価であり、予備品を多く持つことは金銭
的な負担が大きい。 （３）入れ替えの際、装着位置ずれを生じ、これが温度
ずれの原因となって製品の歩留りに影響を与える場合が
ある。 （４）連続炉の場合、操炉中に行う必要があるため、セ
ラミック質の保護管使用の場合には入替え時の熱ショッ
クのため破損することがある。 （５）連続雰囲気炉では、熱電対を脱着時に炉内雰囲気
が変化し、製品の歩留りに影響が出ることがある。
熱起電力の校正を行うためには、一般的には「熱電対校
正装置」で公的な機関での検定済熱電対との熱起電力の
比較を行い、変化の値を求めることになる。この場合、
予め準備した別の熱電対に入替えする必要があり次のよ
うな問題点がある。 （１）連続炉では、別の熱電対と入替えを行う時に、温
度調節が一時的に中断されるため、製品の歩留りを悪く
させる場合がある。 （２）連続炉では、熱電対の使用本数が多く、特に白金
系の熱電対は高価であり、予備品を多く持つことは金銭
的な負担が大きい。 （３）入れ替えの際、装着位置ずれを生じ、これが温度
ずれの原因となって製品の歩留りに影響を与える場合が
ある。 （４）連続炉の場合、操炉中に行う必要があるため、セ
ラミック質の保護管使用の場合には入替え時の熱ショッ
クのため破損することがある。 （５）連続雰囲気炉では、熱電対を脱着時に炉内雰囲気
が変化し、製品の歩留りに影響が出ることがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の熱電
対校正方法は制御用熱電対の保護管内に校正用熱電対を
必要時に挿入し、高温での操炉中に制御用熱電対をチェ
ック校正し、温度計に補正（例えば、バイアス値を加え
たり差引いたりする）を加えることが可能なことを特徴
とする。
対校正方法は制御用熱電対の保護管内に校正用熱電対を
必要時に挿入し、高温での操炉中に制御用熱電対をチェ
ック校正し、温度計に補正（例えば、バイアス値を加え
たり差引いたりする）を加えることが可能なことを特徴
とする。
【０００５】
【作用】本発明の熱電対の校正方法によれば、連続炉の
制御用熱電対の校正チェックが必要な時、取外すことな
く制御用熱電対の校正チェックが可能になる。このため
温度調節の中断もなく、又入替え時の挿入位置合せ等、
炉周辺での高温下作業から解放されることになる。
制御用熱電対の校正チェックが必要な時、取外すことな
く制御用熱電対の校正チェックが可能になる。このため
温度調節の中断もなく、又入替え時の挿入位置合せ等、
炉周辺での高温下作業から解放されることになる。
【０００６】
【実施例】本発明を図面により説明する。一般的な熱電
対の使用方法としては、炉壁にあけられた孔に熱電対を
挿入し、炉内の温度を感知し、熱電対端子から補償導線
を通じて温度調節計に温度が表示される。温度調節計で
は予め設定された調節温度に対し現在温度との偏差に応
じて電力や燃焼量のコントロールが行われる（図示せ
ず）。図１は、本発明の校正方法による熱電対の一実施
例を図示したものである。制御用熱電対１を通常の熱電
対と同様に炉壁にあけられた熱電対挿入孔１２に熱電対
の保護管２を挿入する。保護管２の内部には絶縁管３内
に熱電対素線９がセットされ、その先端で温接点４が構
成されている。熱電対素線９のヘッド側は熱電対端子１
０に接続され、補償導線８を経由して温度調節計７に結
線される。温度調節計７では所定の設定温度に対しての
現在値との偏差量に応じて出力信号が出され、電力又は
燃焼量のコントロールが行われ温度調節がされる。この
ような状態を長期間使用していると、起電力の変化を生
ずることになり温度設定値が固定されていれば、実際調
節温度に変化を来すことになる。この制御熱電対を使用
中の温度が上った状態でチェックするため校正用熱電対
５を準備する。チェックする時点で、この校正用熱電対
５を制御用熱電対１のヘッド部孔１１から保護管２の内
部に挿入し、保護管２の先端に突き当てる。予めセット
されてある制御用熱電対の絶縁管３は保護管２の先端に
突き当てられた状態でセットされており、これにより制
御用熱電対１の温接点４と校正用熱電対５の温接点４は
ほぼ同一深さの位置にセットされることになる。保護管
２は制御用熱電対の絶縁管３及び校正用熱電対の絶縁管
６が十分に余裕を持って入る太さのものを迸足すること
は当然であるが、それぞれの絶縁管は短尺ものの継ぎ合
せ使用より長尺もの一本にしておく方が挿入時等に引掛
りを生じない。又絶縁管の先端の温接点部分は図４に示
すようにＶ字形か円錐状に加工しておくと温接点を損傷
することがない。このような状態で制御盤に設置されて
いる温度調節計７で制御用熱電対の現在温度（Ａ）を読
み取り、同時に校正用熱電対５に接続された温度計６か
ら現在温度（Ｂ）を読取り（Ｂ）−（Ａ）＝（Ｃ）から
校正値（Ｃ）を知ることになる。この（Ｃ）の値を温度
調節計７の設定をスライドさせる値として使用するか、
バイアス設定機能を持った温度調節計であればバイアス
値として使用すれば良い。このタイプの熱電対を使用す
れば制御用熱電対１を実際使用中にその装着現場で校正
が可能になる。校正用熱電対は校正の頻度にもよるが数
１０本の制御用熱電対に対して１本程度保有しておけば
良く、費用負担も少くてすむ。又校正用熱電対は公的機
関で必要に応じて検定を受けておくことが望ましい。
対の使用方法としては、炉壁にあけられた孔に熱電対を
挿入し、炉内の温度を感知し、熱電対端子から補償導線
を通じて温度調節計に温度が表示される。温度調節計で
は予め設定された調節温度に対し現在温度との偏差に応
じて電力や燃焼量のコントロールが行われる（図示せ
ず）。図１は、本発明の校正方法による熱電対の一実施
例を図示したものである。制御用熱電対１を通常の熱電
対と同様に炉壁にあけられた熱電対挿入孔１２に熱電対
の保護管２を挿入する。保護管２の内部には絶縁管３内
に熱電対素線９がセットされ、その先端で温接点４が構
成されている。熱電対素線９のヘッド側は熱電対端子１
０に接続され、補償導線８を経由して温度調節計７に結
線される。温度調節計７では所定の設定温度に対しての
現在値との偏差量に応じて出力信号が出され、電力又は
燃焼量のコントロールが行われ温度調節がされる。この
ような状態を長期間使用していると、起電力の変化を生
ずることになり温度設定値が固定されていれば、実際調
節温度に変化を来すことになる。この制御熱電対を使用
中の温度が上った状態でチェックするため校正用熱電対
５を準備する。チェックする時点で、この校正用熱電対
５を制御用熱電対１のヘッド部孔１１から保護管２の内
部に挿入し、保護管２の先端に突き当てる。予めセット
されてある制御用熱電対の絶縁管３は保護管２の先端に
突き当てられた状態でセットされており、これにより制
御用熱電対１の温接点４と校正用熱電対５の温接点４は
ほぼ同一深さの位置にセットされることになる。保護管
２は制御用熱電対の絶縁管３及び校正用熱電対の絶縁管
６が十分に余裕を持って入る太さのものを迸足すること
は当然であるが、それぞれの絶縁管は短尺ものの継ぎ合
せ使用より長尺もの一本にしておく方が挿入時等に引掛
りを生じない。又絶縁管の先端の温接点部分は図４に示
すようにＶ字形か円錐状に加工しておくと温接点を損傷
することがない。このような状態で制御盤に設置されて
いる温度調節計７で制御用熱電対の現在温度（Ａ）を読
み取り、同時に校正用熱電対５に接続された温度計６か
ら現在温度（Ｂ）を読取り（Ｂ）−（Ａ）＝（Ｃ）から
校正値（Ｃ）を知ることになる。この（Ｃ）の値を温度
調節計７の設定をスライドさせる値として使用するか、
バイアス設定機能を持った温度調節計であればバイアス
値として使用すれば良い。このタイプの熱電対を使用す
れば制御用熱電対１を実際使用中にその装着現場で校正
が可能になる。校正用熱電対は校正の頻度にもよるが数
１０本の制御用熱電対に対して１本程度保有しておけば
良く、費用負担も少くてすむ。又校正用熱電対は公的機
関で必要に応じて検定を受けておくことが望ましい。
【０００７】
【発明の効果】以上記したように本発明の熱電対の校正
方法によれば、温度管理上、定期的に熱電対の校正が必
要な場合でもその熱電対が装着されている現場で炉の運
転状態のままで、簡単に校正が可能になる。とくに電子
部品の焼成等、厳密な温度管理が必要とされる分野で
は、校正のための熱電対の入替えのための制御の中断
や、熱電対の破損の危険、又装着位置ズレによる温度ズ
レの危険もなく正しい温度管理が簡単に行うことが出来
るという点で非常に有効と言える。
方法によれば、温度管理上、定期的に熱電対の校正が必
要な場合でもその熱電対が装着されている現場で炉の運
転状態のままで、簡単に校正が可能になる。とくに電子
部品の焼成等、厳密な温度管理が必要とされる分野で
は、校正のための熱電対の入替えのための制御の中断
や、熱電対の破損の危険、又装着位置ズレによる温度ズ
レの危険もなく正しい温度管理が簡単に行うことが出来
るという点で非常に有効と言える。
【図１】本発明の熱電対校正方法による熱電対１組の校
正時の組合せ図と炉壁への装着の概略図である。
正時の組合せ図と炉壁への装着の概略図である。
【図２】本発明の熱電対校正方法による熱電対の内、制
御用熱電対１の断面図である。
御用熱電対１の断面図である。
【図３】本発明の熱電対校正方法による熱電対の内、校
正用熱電対５の外形図である。
正用熱電対５の外形図である。
【図４】熱電対の温接点部の絶縁管の先端の形状であ
る。
る。
１ 制御用熱電対 ２ 保護管 ３ 絶縁管 ４ 温接点 ５ 校正用熱電対 ６ 温度計 ７ 温度調節計 ８ 補償導線 ９ 熱電対素線 １０ 熱電対端子 １１ ヘッド部孔 １２ 熱電対挿入孔
Claims (1)
- 【請求項１】 工業用熱処理炉等の測温に使用される熱
電対の校正において、制御用熱電対（１）のヘッド部孔
（１１）に校正用熱電対（５）を挿入し、制御用熱電対
の温接点と校正用熱電対の温接点とがほぼ同一深さとな
るようにすることにより、該制御用熱電対を高温炉内に
装着した状態で校正可能としたことを特徴とする熱電対
の校正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280794A JPH07243917A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 熱電対の校正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280794A JPH07243917A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 熱電対の校正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243917A true JPH07243917A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=14064691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9280794A Pending JPH07243917A (ja) | 1994-03-08 | 1994-03-08 | 熱電対の校正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243917A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10111188A (ja) * | 1996-10-08 | 1998-04-28 | Shimazu Kinzoku Kk | 熱電対自動校正装置 |
| CN102147296A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-08-10 | 杭州金舟电炉有限公司 | 一种带测温孔的热电偶 |
| CN105092098A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-11-25 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种双分度号热电偶及使用方法 |
| RU2668351C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2018-09-28 | Владислав Андреевич Старостин | Установка для поверки и/или калибровки погружного многоточечного датчика температуры, размещенного внутри резервуара |
| RU2732341C1 (ru) * | 2019-12-25 | 2020-09-15 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева" | Способ бездемонтажной проверки термопары и значения ее термоэлектрической способности |
-
1994
- 1994-03-08 JP JP9280794A patent/JPH07243917A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10111188A (ja) * | 1996-10-08 | 1998-04-28 | Shimazu Kinzoku Kk | 熱電対自動校正装置 |
| CN102147296A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-08-10 | 杭州金舟电炉有限公司 | 一种带测温孔的热电偶 |
| CN105092098A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-11-25 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种双分度号热电偶及使用方法 |
| RU2668351C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2018-09-28 | Владислав Андреевич Старостин | Установка для поверки и/или калибровки погружного многоточечного датчика температуры, размещенного внутри резервуара |
| RU2732341C1 (ru) * | 2019-12-25 | 2020-09-15 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева" | Способ бездемонтажной проверки термопары и значения ее термоэлектрической способности |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030415 |