KR0116084Y1 - 응답성을 향상시킨 접촉식 온도계 - Google Patents

Abstract

본 고안은 열간압연 열처리 시험중 정지 혹은 이동중인 소재를 열전대의 열 접점부를 미리 측정하고자 하는 온도부근 가까이 예열시켜 온도 감지의 응답속도를 향상시킨 응답성을 향상시킨 접촉식 온도계에 관한것으로 하부커버의 내측하부에 안착된 가열로는 가열로케이스안에 발열체를 감안해 내장시킨 2개의 가열로 애자를 설치하였으며 발열체의 전원을ON, OFF하는 스위치는 상부커버의 상면에 위치시켰고 탐침의 열접점부는 하부커버컵의 하단에 가열로와 가열로에 내장된 발열체의 내부중간에 위치시켜서 된 것이므로 온도측정을 보다 정확히하여 온도편차에 의해 발생되는 시험결과치의 오차를 최소화 시킬수 있도록 한 것이다.

Description

응답성을 향상시킨 접촉식 온도계

본 고안은 열간압연 열처리 시험중 정지 혹은 이동중인 소재를 열전대의 열접점부를 미리 측정하고자 하는 온도부근 가까이 예열시켜 온도감지의 응답속도를 향상시킨 접촉식 온도계에 관한 것으로, 특히 온도측정을 보다 정확히하여 온도편차에 의해 발생되는 시험결과치의 오차를 최소화 시키고자 한 것이다

일반적으로 적열된 소재의 온도측정에 있어서는 많은 측정기구들이 있으나 정지 혹은 소재의 표면온도를 측정하기 위해서는 열전대가 부착된 탐침과 보상도선 그리고 감지된 온도를 나타내는 써머메타(Thermo Meter)로 구성된 접촉식 온도계가 많이 사용되고 있는바 소재의 표면에 접촉되는 열접점부는 열전대라는 두 개의 서로 다른 금속도체가 접점을 이룬채 폐회로를 구성하여 그들의 양접점이 다른 온도상태에 놓이게 되면 회로상에 미량의 전류가 흐르게 된다.

이러한 조건하에 발생되는 기전력(Electro Motive Force)이 열 에너지를 전기 에너지로 변화시켜주는 기구고, 발생되는 전기 에너지 양으로 온도를 측정할 수 있도록 한 것이다.

그러나 이러한 열전대가 내장된 종래의 접촉식 온도계로 온도변화가 계속되는 소재의 순간온도를 측정하는데에는 문제점이 있었다.

즉 적열된 소재의 표면온도를 측정하기 위하여 접촉식 온도계의 열접점부를 소재의 표면에 접촉시키면, 곧바로 소재의 실제온도가 써머 메타에 감지되는 것이 아니라 소재의 표면에 접촉된 열접점부가 소재의 표면온도와 같은 온도로 가열될때까지 일정시간이 지난후 온도가 감지되게 된다.

다시 말해서 제어압연을 하기 위하여 가열된 시편을 추출하면, 대기에 노출된 시편의 온도가 계속 떨어지는 상태에서 목표하고자 하는 압연개시 온도를 순간적으로 측정을 하여야 하나, 열접점부가 측정하고자 하는 목표 온도 부근까지 가열되기 위해서는 일정 시간이 요구되어, 압연 및 열처리 개시온도를 짧은 시간내 감지하는데는 응답성에 문제점이 있었던 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 고안한 것으로 하부커버의 하단에 가열로와 가열로에 내장된 발열체의 중간에 탐침의 열접점부가 위치하도록 하여 짧은 시간내에 열접점부가 소재의 온도를 감지하여 측정할 수 있도록한 응답성을 향상시킨 접촉식 온도계를 제공함에 목적이 있는 것이다.

제1도는 종래의 접촉식 온도계 단면구성을 나타낸 개략도.

제2도는 본 고안의 접촉식 온도계 내부구조를 나타내 일부 절결사시도.

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상부커버 2 : 하부커버

3 : 탐침 4 : 애자

5 : 열전대 6 : 전원공급선

7 ; 열접점부 8 : 스프링

9 : 스위치 10 : 가열로

11 : 가열로 케이스 12 : 가열로 애자

13 : 발열체

본 고안은 상부커버와 하부커버 그리고 열전대와 애자로 이루어진 통상의 접촉식 온도계에 있어서, 하부커버(2)의 내측하부에 안착된 가열로(10)는 가열로케이스(11)안에 발열체(13)를 감안해 내장시킨 2개의 가열로 애자(12)를 설치하였으며, 발열체(13)의 전원을 ON, OFF하는 스위치(9)는 상부커버(1)의 상면에 위치시켰고, 탐침(3)의 열접점부(7)는 하부커버(2)의 하단에 가열로(10)와 가열로(10)에 내장된 발열체(13)의 내부중간에 설치하였고, 상기 하부커버(2)상부단턱과 탐침(3)의 단턱사이에는 스프링(8)을 설치하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 제2도에서 도시된 바와같이 탐침(3)의 상부로 도출된 열전대(5)는 도시되지 않은 써머 메타에 연결되어 있으며, 전원 공급선(6)이 인입되는 상부커버(1)와 하부커버(2)가 서로 나사결합되어 그 외곽을 형성한다.

하부커버(2)의 내부에 마련된 가열로(10)에는 가열로 애자(12)의 홈에 발열체(13)가 감겨져 있으며, 탐침(3)의 열접점부(7)가 발열체(13)내의 중간에 위치하도록 하기 위하여 하부커버(2)의 단턱과 탐침(3)의 단턱사이에 스프링(8)을 마련하여 접촉식 온도계를 소재표면에 접촉후, 탐침(3)의 상부를 누르게 되면 탐침(3)의 열접점부(7)가 소재표면에 접촉되게 되는 것이다.

즉, 열간압연 및 열처리 시험중 시험개시 온도를 보다 빠른시간내에 측정을 하기 위해서는 상부커버(1)의 윗면에 마련된 스위치(9)를 ON하여 가열로(10)의 발열체(13)에 전원을 공급하면 발열체(13)내의 중간에 위치한 열접점부(7)가 가열되게 된다. 이와같이 가열된 열접점부(7)의 온도는 써머 메타에 나타나게 되어 작업자는 측정하고자 하는 목표 온도까지 스위치(9)의 조작을 통해서 열접점부(7)를 예열시킨 후, 적열된 소재의 표면에 접촉식 온도계를 소재의 표면에 접촉시킨후 상부커버(1)에 도출되어 있는 탐침(3)을 눌러 예열된 열접점부(7)가 소재의 표면에 접촉되었을 때 목표온도까지 도달되는 시간이 생략되므로 응답성이 크게 향상된다.

이상과 같이 응답성이 향상된 접촉식 온도계는 시험 열간압연 및 열처리 개시 온도 측정시 적열된 소재표면에 접촉되어 온도감지의 응답성에 연관된 열접점부를 미리 예열을 시킬 수 있도록 하여 온도의 변화가 계속되는 적열된 소재의 순간 온도 측정을 보다 정확히하여 온도편차에 의해 발생되는 시험 결과치의 오차를 발생시키지 않게 되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 하부커버(2)의 내측하부에 안착된 가열로(10)는 가열로케이스(11)안에 발열체(13)를 감안해 내장시킨 2개의 가열로 애자(12)를 설치하였으며, 발열체(13)의 전원을ON, OFF하는 스위치(9)는 상부커버(1)의 상면에 위치시켰고, 탐침(3)의 열접점부(7)는 하부커버(2)의 하단에 가열로(10)와 가열로(10)에 내장된 발열체(13)의 내부중간에 설치하였으며, 상기 하부커버(2)의 상부에 형성된 단턱과 탐침(3)의 하부에 형성된 단턱사이에는 스프링(8)을 설치하여서 된 구성을 특징으로하는 응답성을 향상시킨 접촉식온도계.