JPS6170774A - 速応型サ−モカツプル - Google Patents
速応型サ−モカツプルInfo
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- JPS6170774A JPS6170774A JP59191735A JP19173584A JPS6170774A JP S6170774 A JPS6170774 A JP S6170774A JP 59191735 A JP59191735 A JP 59191735A JP 19173584 A JP19173584 A JP 19173584A JP S6170774 A JPS6170774 A JP S6170774A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
- G01K7/04—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples the object to be measured not forming one of the thermoelectric materials
- G01K7/06—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples the object to be measured not forming one of the thermoelectric materials the thermoelectric materials being arranged one within the other with the junction at one end exposed to the object, e.g. sheathed type
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/85—Thermoelectric active materials
- H10N10/851—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
- H10N10/854—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions comprising only metals
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱電対に係〕、特に燃焼装置の火炎の有無の検
出に適する応答性の速い速応型サーモカップルに関する
。
出に適する応答性の速い速応型サーモカップルに関する
。
被測定物の温度検出に用いられる熱電対は、熱７起電力
が大きく、応答性の速いことが望まれる。
が大きく、応答性の速いことが望まれる。
特に、熱電対を燃焼装置の火炎有無の検出に応用するに
際しては、この応答性の改善は最も望まれる点である。
際しては、この応答性の改善は最も望まれる点である。
而して、熱電対の応答性が悪く火炎の失火の検出に遅れ
が伴うと、未燃焼ガスの放出という極めて危険な状態を
招くととＫなる。更に１燃焼装置に適用する熱電対は、
断続加熱の使用状態が続くことから耐久性が要求され、
また還元炎中での使用に対しては特に耐食性が要求され
るものである。
が伴うと、未燃焼ガスの放出という極めて危険な状態を
招くととＫなる。更に１燃焼装置に適用する熱電対は、
断続加熱の使用状態が続くことから耐久性が要求され、
また還元炎中での使用に対しては特に耐食性が要求され
るものである。
従来よシ、燃焼装置に適用する熱電対としては、内部エ
レメントにコンスタンタン系（代表的成分値： Ｎｉ
４０％ 、 Ｃｕ ６Ｇ％ ）を用い、外部エレメント
にクロメル系（代表的成分値：Ｎｉ８０〜９０チ。
レメントにコンスタンタン系（代表的成分値： Ｎｉ
４０％ 、 Ｃｕ ６Ｇ％ ）を用い、外部エレメント
にクロメル系（代表的成分値：Ｎｉ８０〜９０チ。
Ｃｒ２Ｏ〜１０チ）か耐熱鋼系（代表的成分値：Ｃｒ２
３％、Ｆ・７７チ）を用いるものが最もよく使われてい
る。この従来技術の熱電対は、８００〜１０００℃の火
炎温度の中へ挿入すると３０ｍＶ程度のかなり大きな熱
起電力を発生するという長所を有しているが、断続加熱
の使用条件下においては、耐熱鋼系の場合、外部と内部
のエレメントの接合部に両者の熱膨張率の差に起因する
と考えられる疲労破壊によるクラックが発生するため、
この破壊を防止すべくエレメント材の肉厚を厚くしなけ
ればならなくなる。これから熱容量が大きくなるため熱
応答性が悪くなｊ）、１０ｍＶ程度の変化に追従するた
めに５〜１０秒程度の遅れを伴うことになり、燃焼装置
用の熱電対としては不十分なものであった０また、クロ
メル系は、還元炎中での腐食成分であるＮｌを主成分と
するため、還元炎中での火炎の有無の検出には不向であ
るという欠点を有していた。
３％、Ｆ・７７チ）を用いるものが最もよく使われてい
る。この従来技術の熱電対は、８００〜１０００℃の火
炎温度の中へ挿入すると３０ｍＶ程度のかなり大きな熱
起電力を発生するという長所を有しているが、断続加熱
の使用条件下においては、耐熱鋼系の場合、外部と内部
のエレメントの接合部に両者の熱膨張率の差に起因する
と考えられる疲労破壊によるクラックが発生するため、
この破壊を防止すべくエレメント材の肉厚を厚くしなけ
ればならなくなる。これから熱容量が大きくなるため熱
応答性が悪くなｊ）、１０ｍＶ程度の変化に追従するた
めに５〜１０秒程度の遅れを伴うことになり、燃焼装置
用の熱電対としては不十分なものであった０また、クロ
メル系は、還元炎中での腐食成分であるＮｌを主成分と
するため、還元炎中での火炎の有無の検出には不向であ
るという欠点を有していた。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、内
部エレメントにコンスタンタン系、外部エレメントにア
ルミ青銅系の材料を用いた熱電対を提供することを主な
目的とするものである。この構成によシ、外部エレメン
トも内部エレメントと同様に銅（Ｃｕ）を主成分とする
材料であるため、外部と内部のエレメントの熱膨張率を
近い値にできるので火炎の断続加熱の耐久性に対して薄
い肉厚で対応できるため、熱電対としての応答速度を極
めて高くできることになシ、シかも鋼の高い熱伝導率特
性が相乗してこの効果を著しく高めることＫなる。
部エレメントにコンスタンタン系、外部エレメントにア
ルミ青銅系の材料を用いた熱電対を提供することを主な
目的とするものである。この構成によシ、外部エレメン
トも内部エレメントと同様に銅（Ｃｕ）を主成分とする
材料であるため、外部と内部のエレメントの熱膨張率を
近い値にできるので火炎の断続加熱の耐久性に対して薄
い肉厚で対応できるため、熱電対としての応答速度を極
めて高くできることになシ、シかも鋼の高い熱伝導率特
性が相乗してこの効果を著しく高めることＫなる。
更に本発明は、熱電対の構造として、外部エレメントの
アルミ青銅系に先端封止構造を採用し、内部エレメント
のコンスタンタン系を挿入して溶接する構造をとるもの
であることから、内部エレメントのコンスタンタン系の
ニッケル（Ｎｉ）成分が熱電対の表面にでてこなくなっ
たために、還元炎中の使用での腐食を防止できるととく
なる。しかも外部エレメントのアルミ青銅系はクロメル
系と異なシ腐食成分であるＮｉ成分を＃１とんど含まず
、更に腐食防止の作用を表すアルミ（Ａｌ）成分が少食
添加されていることから、相乗してこの効果を著しく高
めることになる。
アルミ青銅系に先端封止構造を採用し、内部エレメント
のコンスタンタン系を挿入して溶接する構造をとるもの
であることから、内部エレメントのコンスタンタン系の
ニッケル（Ｎｉ）成分が熱電対の表面にでてこなくなっ
たために、還元炎中の使用での腐食を防止できるととく
なる。しかも外部エレメントのアルミ青銅系はクロメル
系と異なシ腐食成分であるＮｉ成分を＃１とんど含まず
、更に腐食防止の作用を表すアルミ（Ａｌ）成分が少食
添加されていることから、相乗してこの効果を著しく高
めることになる。
以下、第１図に本発明に係る熱電対の一実施例を示し説
明する。図において、１は熱電対を構成する内部エレメ
ントであシ、従来の熱電対の内部エレメントと同様に、
Ｎ１４０％＝Ｃｕ６０％を主成分比とするコンスタンタ
く系の材料が使われる。
明する。図において、１は熱電対を構成する内部エレメ
ントであシ、従来の熱電対の内部エレメントと同様に、
Ｎ１４０％＝Ｃｕ６０％を主成分比とするコンスタンタ
く系の材料が使われる。
２は熱電対を構成する外部エレメントであシ、アルミ青
銅系の材料を用いる。なお、次の第１表にＪＩＳ規格で
定められているアルミ青銅系の材料の成分比表を示す。
銅系の材料を用いる。なお、次の第１表にＪＩＳ規格で
定められているアルミ青銅系の材料の成分比表を示す。
第 １ 表
また次の第２表は三菱金属株式会社から市販されている
アルミ青銅系の材料の成分比表を示す。
アルミ青銅系の材料の成分比表を示す。
第 ２ 表
ｆ＃Ａ
本発明に係る熱電対は、このアルミ青銅系の材料を熱電
対の外部エレメントとするものであシ、その成分比は好
ましくは、 Ａｌ ＊ ５ ” １２１１ Ｆ ｅ ａ ０．５
＝ ５ ’ｊＮ１：６．ＯＪＭＡＸ Ｍｎ：３．
５％ＭＡＸＣｕ：残 の範囲内にあるものである。ここで、従来技術の熱電対
は、この外部エレメントの材料としてクロメル系か耐熱
鋼系が使われている。
対の外部エレメントとするものであシ、その成分比は好
ましくは、 Ａｌ ＊ ５ ” １２１１ Ｆ ｅ ａ ０．５
＝ ５ ’ｊＮ１：６．ＯＪＭＡＸ Ｍｎ：３．
５％ＭＡＸＣｕ：残 の範囲内にあるものである。ここで、従来技術の熱電対
は、この外部エレメントの材料としてクロメル系か耐熱
鋼系が使われている。
３は保護管であシ、内部エレメント１と外部エレメント
２が熱電対の熱検出部である頭部以外で接触するのを防
止するために設けられるものであるｏ４は、内部エレメ
ントＩＫ溶接した第１銅線、５は外部エレメント２に溶
接される第２鋼線であ〕、上記した熱検出部で検出され
た熱起電力を図示しない回路部に伝えるためのものであ
る。
２が熱電対の熱検出部である頭部以外で接触するのを防
止するために設けられるものであるｏ４は、内部エレメ
ントＩＫ溶接した第１銅線、５は外部エレメント２に溶
接される第２鋼線であ〕、上記した熱検出部で検出され
た熱起電力を図示しない回路部に伝えるためのものであ
る。
次に１上記の本発明に係る熱電対の応答性が、従来技術
の熱電対に比べていかに改善されたかを、第２図に示す
実験データを用いて説明する。第２図に示す実験データ
は、横軸が時間の流れを示すものであシ、縦軸は熱電対
の熱起電力を示すものである。実験に用いた熱電対とし
ては、本発明に係る熱電対（内部エレメントがコンスタ
ンタン系で１外部エレメントがアルミ青銅系）と、従来
品の熱電対（内部エレメントがコンスタンメン系で、外
部エレメントがクロメル系）の２［Ｉ［である。
の熱電対に比べていかに改善されたかを、第２図に示す
実験データを用いて説明する。第２図に示す実験データ
は、横軸が時間の流れを示すものであシ、縦軸は熱電対
の熱起電力を示すものである。実験に用いた熱電対とし
ては、本発明に係る熱電対（内部エレメントがコンスタ
ンタン系で１外部エレメントがアルミ青銅系）と、従来
品の熱電対（内部エレメントがコンスタンメン系で、外
部エレメントがクロメル系）の２［Ｉ［である。
実験は、プロパンガスの燃焼を開始させたときのこの火
炎中に配置されるこれら２種類の熱電対の熱起電力の立
上シと、燃焼を停止させたときの熱起電力の立下シを求
めたものである。データにおイテＰＮ −２００ｍＡｑ
と２８０Ｂ１１Ａｑは燃焼ガスのノズル背圧を示すもの
であシ、燃焼の火炎温度は安定した状態で約８００℃で
ある。横軸の時間のスケールはｌ目盛１秒であるが、途
中、安定状態になるまで１目盛１分となるようにレコー
ダの紙送シスピードを切換えている。
炎中に配置されるこれら２種類の熱電対の熱起電力の立
上シと、燃焼を停止させたときの熱起電力の立下シを求
めたものである。データにおイテＰＮ −２００ｍＡｑ
と２８０Ｂ１１Ａｑは燃焼ガスのノズル背圧を示すもの
であシ、燃焼の火炎温度は安定した状態で約８００℃で
ある。横軸の時間のスケールはｌ目盛１秒であるが、途
中、安定状態になるまで１目盛１分となるようにレコー
ダの紙送シスピードを切換えている。
第２図に示した実験データかられかるようく、約８００
℃での最終的な熱起電力は従来品が約３０ｍＶと高いも
ののミその半分の１５ｍＶに達するまでの立上シの時間
は約１１秒とかなシ長いの忙比べ本発ＭＡＫよる熱電対
の約８００℃での最終的な熱起電力は約２０ｍＶと低い
ものの、その半分の１０ｍＶに達するまでの時間は約４
秒と極めて短縮されていることがわかる。また、燃焼を
停止させたときの熱起電力の立下シも、本発明による熱
電対の方が従来品に比べて極めて短縮されていることが
データかられかる。
℃での最終的な熱起電力は従来品が約３０ｍＶと高いも
ののミその半分の１５ｍＶに達するまでの立上シの時間
は約１１秒とかなシ長いの忙比べ本発ＭＡＫよる熱電対
の約８００℃での最終的な熱起電力は約２０ｍＶと低い
ものの、その半分の１０ｍＶに達するまでの時間は約４
秒と極めて短縮されていることがわかる。また、燃焼を
停止させたときの熱起電力の立下シも、本発明による熱
電対の方が従来品に比べて極めて短縮されていることが
データかられかる。
とのように、本発明の熱電対の応答性がクロメル系を使
う従来品に比べて著しく改善された理由は、第３表に示
すように外部エレメントとして用いるアルミ青銅系の熱
伝導率がり四メル系に比べて極めて大きい点にあると考
えられる。すなわち、火炎の熱がすみやかに外部エレメ
ントと内部エレメントの接合部に伝えられ応答性が速め
られるととになる。また、アルミ青銅系とコンスタンタ
ン系の線膨張率が第３表に示すように極めて近い値であ
るため、断続加熱の使用条件下での線膨張率の差に基づ
く疲労破壊によるクラックの発生を防止するための肉厚
を厚くしなくてよいことがら、熱容量を小さくできる点
もこの応答性が速められる一因でもあると考えられる。
う従来品に比べて著しく改善された理由は、第３表に示
すように外部エレメントとして用いるアルミ青銅系の熱
伝導率がり四メル系に比べて極めて大きい点にあると考
えられる。すなわち、火炎の熱がすみやかに外部エレメ
ントと内部エレメントの接合部に伝えられ応答性が速め
られるととになる。また、アルミ青銅系とコンスタンタ
ン系の線膨張率が第３表に示すように極めて近い値であ
るため、断続加熱の使用条件下での線膨張率の差に基づ
く疲労破壊によるクラックの発生を防止するための肉厚
を厚くしなくてよいことがら、熱容量を小さくできる点
もこの応答性が速められる一因でもあると考えられる。
また、第２図に示す実験データの従来品の熱電対は、外
部エレメントとしてクロメル系を用りるものを示したが
、外部エレメントとして耐熱鋼系を用いる従来品の熱電
対であっても同様な実験結果が得られ、その理由も同様
にＮ３表に示す熱伝導率の違いと線膨張率の違いに起因
していると考えられる。
部エレメントとしてクロメル系を用りるものを示したが
、外部エレメントとして耐熱鋼系を用いる従来品の熱電
対であっても同様な実験結果が得られ、その理由も同様
にＮ３表に示す熱伝導率の違いと線膨張率の違いに起因
していると考えられる。
本発８ＡＫ係る熱電対の熱起電能は従来品に比べて劣る
が、これは回路技術でカバーできる問題であシ、回路技
術ではカバーすることができない応答性の改善が得られ
るならば、火炎検出用に用いる熱電対としては、との熱
起電能の低下は何ら本質的な障害事項となるものではな
い。
が、これは回路技術でカバーできる問題であシ、回路技
術ではカバーすることができない応答性の改善が得られ
るならば、火炎検出用に用いる熱電対としては、との熱
起電能の低下は何ら本質的な障害事項となるものではな
い。
本発明に係る熱電対の構造のもう１つの特長は、−従来
技術の熱電対の外部エレメントと内部エレメントの構造
が第３図に示すように頁通させて溶接させるのに対して
、本発明に係る熱電対は第１図に示したように、外部エ
レメント２０頭部を先端封止構造として、これに内部エ
レメント１を係合させて例えば溶接にて接合させること
にある。仁のような構造とすることで、内部エレメント
１と外部エレメント２の接合時に、内部エレメントの材
料である；ンスタンタｙ系の主成分であるＮｉを外部に
溶融し析出させないようＫすることができる。Ｎｉは還
元炎中で使用されると腐食を発生し、熱電対の断線を起
ヒさせるものであることから、熱電対の表面にＮｉを析
出させることは避けなければならない。
技術の熱電対の外部エレメントと内部エレメントの構造
が第３図に示すように頁通させて溶接させるのに対して
、本発明に係る熱電対は第１図に示したように、外部エ
レメント２０頭部を先端封止構造として、これに内部エ
レメント１を係合させて例えば溶接にて接合させること
にある。仁のような構造とすることで、内部エレメント
１と外部エレメント２の接合時に、内部エレメントの材
料である；ンスタンタｙ系の主成分であるＮｉを外部に
溶融し析出させないようＫすることができる。Ｎｉは還
元炎中で使用されると腐食を発生し、熱電対の断線を起
ヒさせるものであることから、熱電対の表面にＮｉを析
出させることは避けなければならない。
−ｆｉｚＫ、 内部ニレメントラコンスタンタン系、外
部エレメントをクロメル系で構成する従来品の熱電対は
、り四メル系がＮｌを主成分とするものであるから還元
炎中での使用は不適当であるが、次の第３表に示すよう
に両エレメントの線膨張率は比較的近い値にあることか
ら還元炎中でなければ高い火炎温度に対しても使用でき
るものである。
部エレメントをクロメル系で構成する従来品の熱電対は
、り四メル系がＮｌを主成分とするものであるから還元
炎中での使用は不適当であるが、次の第３表に示すよう
に両エレメントの線膨張率は比較的近い値にあることか
ら還元炎中でなければ高い火炎温度に対しても使用でき
るものである。
第 ３ 表
一方、内部エレメントをコンスタンタン系、外部エレメ
ントを耐熱鋼系で構成する従来品の熱電対の方は、耐熱
鋼系がＮｉを含んでいないことから還元炎中での使用に
も耐えられるものであるが、第３表に示すように両エレ
メントの線膨張率の値がかなシ異なることから、高い温
度での繰返しの使用は線膨張率の差異に基づくクラック
を発生させるため不適当であシ、低い火炎温度でしか使
用できないものである。
ントを耐熱鋼系で構成する従来品の熱電対の方は、耐熱
鋼系がＮｉを含んでいないことから還元炎中での使用に
も耐えられるものであるが、第３表に示すように両エレ
メントの線膨張率の値がかなシ異なることから、高い温
度での繰返しの使用は線膨張率の差異に基づくクラック
を発生させるため不適当であシ、低い火炎温度でしか使
用できないものである。
これに対して本発明は、前述したように内部エレメント
と外部エレメントの線膨張率の差が極めて小さいために
、高い火炎温度で使用することも可能であシ、更に外部
エレメントのアルミ青銅系はＮｉ成分をほとんど含有し
ていないことから還元炎中での使用も可能である。しか
も従来技術と異なシ、外部エレメントを先端封止構造と
して内部エレメントとの溶接を行なうものであることか
ら、内部エレメントのコンスタンタン系の主成分である
Ｎｉが外部エレメントの表面に析出することがなく還元
炎での使用の長寿命化を確実なものとじている。すなわ
ち本発明は、応答性の高速性に加え、従来品の熱電対が
カバーしきれなかった還元炎での使用と高温火炎での使
用を同時に可能とするものであシ、長寿命の熱電対を提
供できるものであるＯ 次に、本発明に係る熱電対の寿命が、従来技術の熱電対
と比べていかく改善されたかを、第４図に示す実験デー
タを用いて説明する０寿命の実験は、５分周期で燃焼の
０Ｎ１０ＦＦを繰返す約８００℃の火炎中に熱電対を配
置し、何回目の周期で熱電対の断線が発生したかを調べ
ることで行った。第４図にこの実験結果である実験デー
タを示す。第４図に示す実験データは、横軸が燃焼の０
Ｎ１０ＦＦの回数であシ、縦軸は熱電対の内部抵抗であ
る。熱電対が正常であれば外部エレメントと内部エレメ
ンシは短絡状態であるので、この内部抵抗は極めて小さ
な値をとる。実験に用いた熱電対としては、本発明に係
る熱電対（内部エレメントがコンスタンタン系で、外部
エレメントがアルミ青銅系）と、従来品の熱電対（内部
エレメントがコンスタンタン系で、外部エレメントが耐
熱鋼系）の２種類である。実験に用いた熱電対の数は、
本発明の熱電対が４本、従来品の熱電対が８本である。
と外部エレメントの線膨張率の差が極めて小さいために
、高い火炎温度で使用することも可能であシ、更に外部
エレメントのアルミ青銅系はＮｉ成分をほとんど含有し
ていないことから還元炎中での使用も可能である。しか
も従来技術と異なシ、外部エレメントを先端封止構造と
して内部エレメントとの溶接を行なうものであることか
ら、内部エレメントのコンスタンタン系の主成分である
Ｎｉが外部エレメントの表面に析出することがなく還元
炎での使用の長寿命化を確実なものとじている。すなわ
ち本発明は、応答性の高速性に加え、従来品の熱電対が
カバーしきれなかった還元炎での使用と高温火炎での使
用を同時に可能とするものであシ、長寿命の熱電対を提
供できるものであるＯ 次に、本発明に係る熱電対の寿命が、従来技術の熱電対
と比べていかく改善されたかを、第４図に示す実験デー
タを用いて説明する０寿命の実験は、５分周期で燃焼の
０Ｎ１０ＦＦを繰返す約８００℃の火炎中に熱電対を配
置し、何回目の周期で熱電対の断線が発生したかを調べ
ることで行った。第４図にこの実験結果である実験デー
タを示す。第４図に示す実験データは、横軸が燃焼の０
Ｎ１０ＦＦの回数であシ、縦軸は熱電対の内部抵抗であ
る。熱電対が正常であれば外部エレメントと内部エレメ
ンシは短絡状態であるので、この内部抵抗は極めて小さ
な値をとる。実験に用いた熱電対としては、本発明に係
る熱電対（内部エレメントがコンスタンタン系で、外部
エレメントがアルミ青銅系）と、従来品の熱電対（内部
エレメントがコンスタンタン系で、外部エレメントが耐
熱鋼系）の２種類である。実験に用いた熱電対の数は、
本発明の熱電対が４本、従来品の熱電対が８本である。
この実験データかられかるように、従来品は１０ 回
数付近で断線故障が発生するのに対して本発明は全く異
常がなく、更に長時間の使用が可能である。この従来品
の断線故障は主に、外部エレメントと内部エレメントの
線膨張率の差に基づくものであると推定される。
数付近で断線故障が発生するのに対して本発明は全く異
常がなく、更に長時間の使用が可能である。この従来品
の断線故障は主に、外部エレメントと内部エレメントの
線膨張率の差に基づくものであると推定される。
これらの実験結果からも明らかとなったように、本発明
の熱電対は、−断続加熱や還元炎中での使用にも耐えら
れ、かつ極めて速い応答性を示すものであることから、
燃焼の火炎有無の検出用として好適なる熱電対となるも
のである。
の熱電対は、−断続加熱や還元炎中での使用にも耐えら
れ、かつ極めて速い応答性を示すものであることから、
燃焼の火炎有無の検出用として好適なる熱電対となるも
のである。
以上説明したように、本発明によれば外部エレメントに
アルミ青銅系の材料、内部エレメントにコンスタンタン
系の材料を使用するとともに、外部エレメントを先端封
止構造として、これに内部エレメントを溶接する構造と
したので、応答性を速くでき、還元炎での使用と高温火
炎での使用が可能であるとともに、還元炎での使用に対
しても長寿命化を図ることができる効果を奏し、燃焼安
全装置における火炎検知として優れた特性を有する速応
型サーモカップルを提供することができる。
アルミ青銅系の材料、内部エレメントにコンスタンタン
系の材料を使用するとともに、外部エレメントを先端封
止構造として、これに内部エレメントを溶接する構造と
したので、応答性を速くでき、還元炎での使用と高温火
炎での使用が可能であるとともに、還元炎での使用に対
しても長寿命化を図ることができる効果を奏し、燃焼安
全装置における火炎検知として優れた特性を有する速応
型サーモカップルを提供することができる。
第１図は本発明に係る熱電対の一実施例を示す構造断面
図、第２図は従来品と本発明品との比較を示す実験デー
タであシ熱電対の熱起電力の立上シと立下りを示す特性
図、第３図は従来の熱電対の構造断面図、Ｍ４図は従来
品と本発明品の熱電対の寿命を比較した実験データ図で
ある。 １・・・内部エレメント、２・・・外部エレメント、３
・・・保護管、４・・・第１銅線、５・・・第２銅線。 特許 出 願人 山武ハネウェル株式会社第１図
図、第２図は従来品と本発明品との比較を示す実験デー
タであシ熱電対の熱起電力の立上シと立下りを示す特性
図、第３図は従来の熱電対の構造断面図、Ｍ４図は従来
品と本発明品の熱電対の寿命を比較した実験データ図で
ある。 １・・・内部エレメント、２・・・外部エレメント、３
・・・保護管、４・・・第１銅線、５・・・第２銅線。 特許 出 願人 山武ハネウェル株式会社第１図
Claims (4)
- （１）熱電対の内部エレメントに第１銅線を接続し、該
熱電対の外部エレメントに第２銅線を接続し、該内部エ
レメントと外部エレメント間に保護管を設けた速応型サ
ーモカップルにおいて、上記熱電対の内部エレメントに
コンスタンタン系の材料を、上記外部エレメントにアル
ミ青銅系の材料を使用したことを特徴とする速応型サー
モカップル。 - （２）外部エレメントに使用するアルミ青銅系の材料成
分比は Ａｌ：５〜１２％、Ｆｅ：０．５〜５％、Ｎｉ：６．０
％（ＭＡＸ）Ｍｎ：３．５％（ＭＡＸ）、Ｃｕ：残 であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の速応型サーモカップル。 - （３）熱電対の外部エレメントの頭部を先端封止構造と
し、この先端部に内部エレメントを係合させたことを特
徴とする速応型サーモカップル。 - （４）外部エレメントと内部エレメントの係合は、溶接
接合であることを特徴とする特許請求の範囲第（３）項
記載の速応型サーモカップル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59191735A JPS6170774A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 速応型サ−モカツプル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59191735A JPS6170774A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 速応型サ−モカツプル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170774A true JPS6170774A (ja) | 1986-04-11 |
| JPH0352233B2 JPH0352233B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=16279621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59191735A Granted JPS6170774A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 速応型サ−モカツプル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6170774A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7242197B2 (en) | 2003-09-22 | 2007-07-10 | Advantest Corporation | Current measuring apparatus, test apparatus, and coaxial cable and assembled cable for the apparatuses |
| CN112461394A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-09 | 中国科学院力学研究所 | 一种热电偶瞬态热流传感器高空间分辨率集成式构造方法 |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP59191735A patent/JPS6170774A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7242197B2 (en) | 2003-09-22 | 2007-07-10 | Advantest Corporation | Current measuring apparatus, test apparatus, and coaxial cable and assembled cable for the apparatuses |
| CN112461394A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-09 | 中国科学院力学研究所 | 一种热电偶瞬态热流传感器高空间分辨率集成式构造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0352233B2 (ja) | 1991-08-09 |
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