JPH11281497A - 金属体内部の温度を測定するシース熱電対の取付け方法 - Google Patents
金属体内部の温度を測定するシース熱電対の取付け方法Info
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- JPH11281497A JPH11281497A JP8094098A JP8094098A JPH11281497A JP H11281497 A JPH11281497 A JP H11281497A JP 8094098 A JP8094098 A JP 8094098A JP 8094098 A JP8094098 A JP 8094098A JP H11281497 A JPH11281497 A JP H11281497A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属内の内部で測温する際に使用するシース
熱電対を簡便かつ確実に取付け、精度の高い測温を実現
する。 【解決手段】 金属外管を有するシース熱電対を用いて
金属体内部の温度を測定するに当たり、金属外管の先端
部を除くシース熱電対外管に絶縁処理を施し、金属体
に、外管の径に対して１．１〜１．５倍の径を有する熱
電対挿入孔を設けてそこに熱電対を挿入するとともに該
熱電対外管に溶接電源を接続して通電、その状態で熱電
対を押圧することによって熱電対の外管先端と挿入孔の
行き止まり端を接続して熱電対を挿入孔内に固定保持す
る。
熱電対を簡便かつ確実に取付け、精度の高い測温を実現
する。 【解決手段】 金属外管を有するシース熱電対を用いて
金属体内部の温度を測定するに当たり、金属外管の先端
部を除くシース熱電対外管に絶縁処理を施し、金属体
に、外管の径に対して１．１〜１．５倍の径を有する熱
電対挿入孔を設けてそこに熱電対を挿入するとともに該
熱電対外管に溶接電源を接続して通電、その状態で熱電
対を押圧することによって熱電対の外管先端と挿入孔の
行き止まり端を接続して熱電対を挿入孔内に固定保持す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、スラブ等の金属体の
内部にシース熱電対を簡便かつ確実に取付け、正確な測
温を実現しようとするものである。
内部にシース熱電対を簡便かつ確実に取付け、正確な測
温を実現しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】スラブ等の鋼材に対する冷却能力（ミス
ト冷却等）を評価するオフライン実験を行う場合、ある
いは加熱炉内でスラブの内部における温度変化を測定す
る場合においては、鋼板の厚さ部分を利用してその幅方
向の中心部に向けて孔を開け、ここに金属製のシースを
備えた熱電対を挿入、該熱電対のシース先端部を鋼板に
固着（電気溶接）して測温するのが一般的であって、熱
電対を鋼材に固着する従来の手法としては例えば特公昭
５４−３７５１５号公報あるいは特開昭５４−１１９２
８０号公報等に開示されて技術がこれまでに知られてい
る。
ト冷却等）を評価するオフライン実験を行う場合、ある
いは加熱炉内でスラブの内部における温度変化を測定す
る場合においては、鋼板の厚さ部分を利用してその幅方
向の中心部に向けて孔を開け、ここに金属製のシースを
備えた熱電対を挿入、該熱電対のシース先端部を鋼板に
固着（電気溶接）して測温するのが一般的であって、熱
電対を鋼材に固着する従来の手法としては例えば特公昭
５４−３７５１５号公報あるいは特開昭５４−１１９２
８０号公報等に開示されて技術がこれまでに知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の取付け方法においては以下に述べるような問題
がありその解決が望まれていた。
な従来の取付け方法においては以下に述べるような問題
がありその解決が望まれていた。
【０００４】特公昭５４−３７５１５号公報に開示され
た技術は、シース熱電対の金属外管を溶接電源に接続、
熱電対先端部を金属保熱体に近接させて通電し、該熱電
対を保熱体表面に固着させて完全に接触させて測定を行
をうとするものであるが、この取付け方式は、とくに測
定箇所が、金属体の内部である場合には熱電対の先端の
みの固着が必要であるところ、その先端を除く他の部位
が金属体と接触して短絡することもあり、目標とする測
温部位で熱電対を固定するのが難し不具合があった。
た技術は、シース熱電対の金属外管を溶接電源に接続、
熱電対先端部を金属保熱体に近接させて通電し、該熱電
対を保熱体表面に固着させて完全に接触させて測定を行
をうとするものであるが、この取付け方式は、とくに測
定箇所が、金属体の内部である場合には熱電対の先端の
みの固着が必要であるところ、その先端を除く他の部位
が金属体と接触して短絡することもあり、目標とする測
温部位で熱電対を固定するのが難し不具合があった。
【０００５】また、特開昭５４−１１９２８０号公報に
開示の技術は、鋼材に切り込み部を形成し溶接固定され
た小ブロックの貫通孔に熱電対を挿入して該小ブロック
に溶接された部材を介して熱電対を固定することによっ
て測温を実施しようとするものであって上記のような金
属製シースを用いた場合における不具合を改善すること
ができるものの、かかる技術においては、熱電対を取り
付ける部品の数が多いため部品の加工に工数がかかるだ
けでなく、取付け作業も煩雑であり、また、被測温体
（測定する鋼材）の厚さが薄い場合にその取付けができ
ない場合があること、さらに、小ブロックを取り付ける
ための切り込み部の割合が大きいことから被測温体内部
の温度分布に影響を与えるおそれがあり正確な測定がで
きないことが懸念された。
開示の技術は、鋼材に切り込み部を形成し溶接固定され
た小ブロックの貫通孔に熱電対を挿入して該小ブロック
に溶接された部材を介して熱電対を固定することによっ
て測温を実施しようとするものであって上記のような金
属製シースを用いた場合における不具合を改善すること
ができるものの、かかる技術においては、熱電対を取り
付ける部品の数が多いため部品の加工に工数がかかるだ
けでなく、取付け作業も煩雑であり、また、被測温体
（測定する鋼材）の厚さが薄い場合にその取付けができ
ない場合があること、さらに、小ブロックを取り付ける
ための切り込み部の割合が大きいことから被測温体内部
の温度分布に影響を与えるおそれがあり正確な測定がで
きないことが懸念された。
【０００６】この発明の目的は、測温すべき金属体内部
の測定位置の温度分布に影響を与えることなしに簡便か
つ確実に、しかも正確に測温できるシース熱電対の取付
け方法を提案するところにある。
の測定位置の温度分布に影響を与えることなしに簡便か
つ確実に、しかも正確に測温できるシース熱電対の取付
け方法を提案するところにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、金属外管を
有するシース熱電対を用いて金属体内部の温度を測定す
るに当たり、金属外管の先端部を除くシース熱電対外管
に絶縁処理を施し、金属体に、外管の径に対して１．１
〜１．５倍の径を有する熱電対挿入孔を設けてそこに熱
電対を挿入するとともに該熱電対外管に溶接電源を接続
して通電、その状態で熱電対を押圧することによって熱
電対の外管先端と挿入孔の行き止まり端を接続して熱電
対を挿入孔内に固定保持することを特徴とする金属体内
部の温度を測定する熱電対の取付け方法である。
有するシース熱電対を用いて金属体内部の温度を測定す
るに当たり、金属外管の先端部を除くシース熱電対外管
に絶縁処理を施し、金属体に、外管の径に対して１．１
〜１．５倍の径を有する熱電対挿入孔を設けてそこに熱
電対を挿入するとともに該熱電対外管に溶接電源を接続
して通電、その状態で熱電対を押圧することによって熱
電対の外管先端と挿入孔の行き止まり端を接続して熱電
対を挿入孔内に固定保持することを特徴とする金属体内
部の温度を測定する熱電対の取付け方法である。
【０００８】また、この発明は、上記の構成において絶
縁処理は絶縁耐熱ペーストを塗布するか、絶縁耐熱チュ
ーブで覆うか、あるいは絶縁耐熱テープを巻いたものと
し、絶縁処理を施した領域を除く外管先端部に１０ｍｍ
以下の未処理長さを有するものとする。
縁処理は絶縁耐熱ペーストを塗布するか、絶縁耐熱チュ
ーブで覆うか、あるいは絶縁耐熱テープを巻いたものと
し、絶縁処理を施した領域を除く外管先端部に１０ｍｍ
以下の未処理長さを有するものとする。
【０００９】この発明において絶縁処理を施した領域
は、熱電対挿入孔の挿入長さの１．１〜１．５倍とする
のがとくにこの発明に有利に適合する。
は、熱電対挿入孔の挿入長さの１．１〜１．５倍とする
のがとくにこの発明に有利に適合する。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明においては、金属外管の
先端部を除くシース熱電対外管本体に絶縁処理を施した
ので、通電に際してシース熱電対の先端部分以外の箇所
で短絡するようなことがないので熱電対の先端部を測温
箇所である挿入孔の行き止まり端で確実に固着できる。
また、金属体に設ける熱電対の挿入孔の径は熱電対の外
管の径に対して１．１〜１．５倍の径を有するようにし
たので絶縁処理を施した熱電対をその全長にわたって安
定的に保持し得る（がたつきがない）。
先端部を除くシース熱電対外管本体に絶縁処理を施した
ので、通電に際してシース熱電対の先端部分以外の箇所
で短絡するようなことがないので熱電対の先端部を測温
箇所である挿入孔の行き止まり端で確実に固着できる。
また、金属体に設ける熱電対の挿入孔の径は熱電対の外
管の径に対して１．１〜１．５倍の径を有するようにし
たので絶縁処理を施した熱電対をその全長にわたって安
定的に保持し得る（がたつきがない）。
【００１１】この発明においては絶縁処理を施すに当た
り絶縁耐熱ペーストを塗布するか、絶縁耐熱チューブで
覆うか、あるいは絶縁耐熱テープを巻くことになるが、
絶縁耐熱ペーストとしては具体的に無機（セラミックス
系）接着剤が、また、絶縁耐熱チューブとしては碍子
が、絶縁耐熱テープとしては無機ガラス繊維テープが使
用できる。
り絶縁耐熱ペーストを塗布するか、絶縁耐熱チューブで
覆うか、あるいは絶縁耐熱テープを巻くことになるが、
絶縁耐熱ペーストとしては具体的に無機（セラミックス
系）接着剤が、また、絶縁耐熱チューブとしては碍子
が、絶縁耐熱テープとしては無機ガラス繊維テープが使
用できる。
【００１２】絶縁処理を施した領域を除く外管先端部は
１０ｍｍ以下の未処理長さを有するものとしたが、その
理由は、未処理長さが長すぎては先端以外で金属板に固
定されてしまうことによる。
１０ｍｍ以下の未処理長さを有するものとしたが、その
理由は、未処理長さが長すぎては先端以外で金属板に固
定されてしまうことによる。
【００１３】絶縁処理を施す領域は、熱電対挿入孔の挿
入長さの１．１〜１．５倍とするが、その理由は長すぎ
ては加工の手間がかかり、短すぎては金属板と短絡す
る。又、装着治具がつけられないためである。
入長さの１．１〜１．５倍とするが、その理由は長すぎ
ては加工の手間がかかり、短すぎては金属板と短絡す
る。又、装着治具がつけられないためである。
【００１４】以下、図面を用いてこの発明をより具体的
に説明する。図１は、この発明を実施するのに用いて好
適なシース熱電対を示したものであって、図における番
号１はシース熱電対であって、このシース熱電対１はそ
の周りに金属外管１ａを有する。また、２は外管１ａの
先端部を除く領域に設けた絶縁処理部、３は補償導線、
４は溶接機、５は金属外管１ａにつながる溶接機電極、
６はシース熱電対１の先端部における温度を読み取る測
定計器である。
に説明する。図１は、この発明を実施するのに用いて好
適なシース熱電対を示したものであって、図における番
号１はシース熱電対であって、このシース熱電対１はそ
の周りに金属外管１ａを有する。また、２は外管１ａの
先端部を除く領域に設けた絶縁処理部、３は補償導線、
４は溶接機、５は金属外管１ａにつながる溶接機電極、
６はシース熱電対１の先端部における温度を読み取る測
定計器である。
【００１５】上掲図１に示すようなシース熱電対を金属
体に取り付けるには、まず、測温すべき金属体ｋに対し
て図２に示すような熱電対挿入孔７を設ける。そしてシ
ース熱電対１を図３に示すように絶縁体からなる装着用
治具８を用いて挿入孔７に挿入し、次いで、溶接用電極
９を金属体ｋに取付けて通電、その状態で熱電対１を押
圧することによって測温箇所と熱電対１の外管１ａの先
端を接続する。
体に取り付けるには、まず、測温すべき金属体ｋに対し
て図２に示すような熱電対挿入孔７を設ける。そしてシ
ース熱電対１を図３に示すように絶縁体からなる装着用
治具８を用いて挿入孔７に挿入し、次いで、溶接用電極
９を金属体ｋに取付けて通電、その状態で熱電対１を押
圧することによって測温箇所と熱電対１の外管１ａの先
端を接続する。
【００１６】上記の要領に従ってシース熱電対を取り付
ける場合、シース熱電対１を挿入孔７に沿わせて押し込
むだけでシース熱電対１の先端部を測温すべき箇所に確
実に固着できるので、その取り付けを簡便にしかも確実
に行い得る。
ける場合、シース熱電対１を挿入孔７に沿わせて押し込
むだけでシース熱電対１の先端部を測温すべき箇所に確
実に固着できるので、その取り付けを簡便にしかも確実
に行い得る。
【００１７】シース熱電対の先端部を金属体の測温部に
固着させるための接続条件（溶接条件）としては、直流
２００Ｖ、１０〜１５Ａで２〜３秒間接触通電とする。
固着させるための接続条件（溶接条件）としては、直流
２００Ｖ、１０〜１５Ａで２〜３秒間接触通電とする。
【００１８】
【実施例】幅６００mm、長さ１５００mm、厚さ５０mmに
なる図４に示すようなスラブ（鋼種：中炭素鋼）をスプ
レーノズルｎにてミスト冷却するに当たってその内部の
温度を計測すべく、スラブの長手方向に沿い挿入孔７を
設け（径：５mm、長さ：７５０mm）、ここに、図５に示
すようなシース熱電対（Ｋ- シース，直径３．２mm，長
さ２ｍ，先端部１０mmを残してその後端1000mmの領域に
セラミックペースト(アロンセラミック) を０．８mmの
厚さで塗布) ）を挿入して固着した。さらにこのスラブ
の加熱・冷却を複数回にわたり繰返してシース熱電対が
使用不能（正しい測定値を示さなくなる）になるまでの
回数およびその際の取付け作業性を、従来の取付け法に
よる場合とともに調査を行った。
なる図４に示すようなスラブ（鋼種：中炭素鋼）をスプ
レーノズルｎにてミスト冷却するに当たってその内部の
温度を計測すべく、スラブの長手方向に沿い挿入孔７を
設け（径：５mm、長さ：７５０mm）、ここに、図５に示
すようなシース熱電対（Ｋ- シース，直径３．２mm，長
さ２ｍ，先端部１０mmを残してその後端1000mmの領域に
セラミックペースト(アロンセラミック) を０．８mmの
厚さで塗布) ）を挿入して固着した。さらにこのスラブ
の加熱・冷却を複数回にわたり繰返してシース熱電対が
使用不能（正しい測定値を示さなくなる）になるまでの
回数およびその際の取付け作業性を、従来の取付け法に
よる場合とともに調査を行った。
【００１９】その結果、この発明に従う取付け法を適用
した場合には取付け時間が５時間程度であり、加熱・冷
却を１０回繰返しても精度の高い測定が可能であった。
これに対して従来法 (特開昭５４−１１９２８０号公
報）の場合には取付けに要する時間は１５時間程度であ
り、繰り返し測定できる回数は５回であった。また、こ
の種の熱電対は挿入長さが長くなるにつれて正確な取付
けが難しいので限界挿入長さについても調査したが、こ
の発明に従う場合には８００mmを越えても取付けが可能
であったのに対して従来の取付け法では２００〜３００
mmまでが限界であった。
した場合には取付け時間が５時間程度であり、加熱・冷
却を１０回繰返しても精度の高い測定が可能であった。
これに対して従来法 (特開昭５４−１１９２８０号公
報）の場合には取付けに要する時間は１５時間程度であ
り、繰り返し測定できる回数は５回であった。また、こ
の種の熱電対は挿入長さが長くなるにつれて正確な取付
けが難しいので限界挿入長さについても調査したが、こ
の発明に従う場合には８００mmを越えても取付けが可能
であったのに対して従来の取付け法では２００〜３００
mmまでが限界であった。
【００２０】
【発明の効果】この発明によれば金属体内部の温度を測
定する場合においてもシース熱電対を簡便に確実に取り
付けることができ、精度の高い測定が実現できる。
定する場合においてもシース熱電対を簡便に確実に取り
付けることができ、精度の高い測定が実現できる。
【図１】この発明を実施するのに用いて好適なシース熱
電対の構成を示した図である。
電対の構成を示した図である。
【図２】金属体に設けた熱電対挿入孔の断面を示した図
である。
である。
【図３】この発明に従う取付け要領の説明図である。
【図４】実施例で使用したスラブの斜視図である。
【図５】実施例で使用したシース熱電対を示した図であ
る。
る。
１ シース熱電対 １ａ 外管 ２ 絶縁処理部 ３ 補償導線 ４ 溶接機 ５ 溶接機電極 ６ 測定計 ７ 熱電対挿入孔 ８ 装着治具 ｋ 金属体 ｎ ノズル
Claims (4)
- 【請求項１】 金属外管を有するシース熱電対を用いて
金属体内部の温度を測定するに当たり、 金属外管の先端部を除くシース熱電対外管に絶縁処理を
施し、金属体に、外管の径に対して１．１〜１．５倍の
径を有する熱電対挿入孔を設けてそこに熱電対を挿入す
るとともに該熱電対外管に溶接電源を接続して通電、そ
の状態で熱電対を押圧することによって熱電対の外管先
端と挿入孔の行き止まり端を接続して熱電対を挿入孔内
に固定保持することを特徴とする金属体内部の温度を測
定する熱電対の取付け方法。 - 【請求項２】 絶縁処理は絶縁耐熱ペーストを塗布する
か、絶縁耐熱チューブで覆うか、あるいは絶縁耐熱テー
プを巻いたものである、請求項１記載の取付け方法。 - 【請求項３】 絶縁処理を施した領域を除く外管先端部
に１０ｍｍ以下の未処理長さを有する請求項１又は２記
載の取付け方法。 - 【請求項４】 絶縁処理を施した領域は、熱電対挿入孔
の挿入長さの１．１〜１．５倍である、請求項１、２又
は３の何れかに記載の取付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8094098A JPH11281497A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 金属体内部の温度を測定するシース熱電対の取付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8094098A JPH11281497A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 金属体内部の温度を測定するシース熱電対の取付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11281497A true JPH11281497A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13732484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8094098A Withdrawn JPH11281497A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 金属体内部の温度を測定するシース熱電対の取付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11281497A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007078433A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Okazaki Mfg Co Ltd | ポリイミドをコーティングしたシース熱電対 |
| CN101968385A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-09 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种炉内钢坯温度跟踪测试的方法 |
| CN102439712A (zh) * | 2009-05-06 | 2012-05-02 | Asm美国股份有限公司 | 热电偶及温度测量系统 |
| US9267850B2 (en) | 2009-05-06 | 2016-02-23 | Asm America, Inc. | Thermocouple assembly with guarded thermocouple junction |
| US9297705B2 (en) | 2009-05-06 | 2016-03-29 | Asm America, Inc. | Smart temperature measuring device |
| CN108458797A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-28 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP8094098A patent/JPH11281497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007078433A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Okazaki Mfg Co Ltd | ポリイミドをコーティングしたシース熱電対 |
| JP4662307B2 (ja) * | 2005-09-13 | 2011-03-30 | 株式会社岡崎製作所 | ポリイミドをコーティングしたシース熱電対 |
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| CN108458797A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-28 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
| CN108458797B (zh) * | 2018-03-21 | 2023-11-03 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |