KR100298849B1

KR100298849B1 - 열감지장치

Info

Publication number: KR100298849B1
Application number: KR1019980014945A
Authority: KR
Inventors: 박석근; 정석우; 유희종
Original assignee: 김덕중; 사단법인 고등기술연구원 연구조합
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 2002-01-17
Also published as: KR19990081155A

Abstract

본 발명은 반응기의 표면에 장착되어 열을 감지하는 열감지장치에 관한 것으로, 특히 열전대를 반응기 표면에 밀착시켜 사용하는 열감지장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 열감지장치에 의하면 반응기 표면에 설치시 열전대가 위로 밀리면서 열전대스프링 및 지지대스프링이 수축되어 반발력이 생기게 되어서 상기 열전대의 열감지부가 반응기 표면에 긴밀히 밀착되므로써 정확한 온도측정이 이루어진다.

또 다른 효과는 제 1,2자석이 열전대와 유연성 있는 제 1,2받침대스프링으로 연결되어있어 보다 안정적으로 반응기 표면에 고정될 수 있다.

Description

열감지장치

본 발명은 반응기의 표면에 장착되어 열을 감지하는 열감지장치에 관한 것으로, 특히 열전대를 반응기 표면에 밀착시켜 사용하는 열감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스화기와 보일러등의 반응기들의 표면온도를 측정하기위해 열전대가 사용되며, 그 열전대의 원리는 서로 다른 금속선의 양끝을 접합해서 전기회로로 하여두면, 접합점의 온도에 준해서 열기전력이 발생한다. 이런 열기전력을 이용하여서 온도를 측정하는 것이다.

종래의 열전대를 이용하여 반응기의 표면온도를 측정하기위한 방법은 도 1에 도시한 바와같이 곡면부위의 반응기표면(10)에 열전대에 사용되는 열감지선(1)을 고온테이프(20)로 고정시켜 상기 반응기 표면(10)의 온도를 측정하거나, 도 2에 도시한 바와같이 평면의 반응기 표면(10')에 자석(5)을 장착시킨 후, 상기 자석(5)의 상단에 부착된 기둥(7)에 높이조절볼트(9)를 조절하여 연결대(13)를 고정시키고, 고정볼트(11)를 조절하여 열전대(3)의 열감지부(4)를 반응기표면(10')에 밀착시켜 반응기 표면(10')의 온도를 측정하였다.

그러나, 상기 도 1의 방식은 곡면의 반응기 온도를 측정할 수는 있지만 반응기가 고온으로 장시간 운전될 경우 외부와의 온도차로 반응기 표면(10)에 수분이 발생하고 이에따라 고온테이프의 접착력이 약해지면서 열감지선(1)이 떨어지거나, 온도측정이 부정확해 질 수 있다는 문제점이 있었다.

또한, 상기 도 2의 방식은 곡면의 반응기표면에 장착되어 사용될 경우는 열전대(3)의 열감지부(4)가 반응기 표면과 완전히 밀착되지 못하므로 외부의 진동이나 충격에 의해 열전대(3)가 흔들리는 경우 반응기 표면과 접하고 있는 상기 열감지부(4)가 흔들리면서 온도측정이 부정확해진다.

그리고, 이러한 문제점들이 발생할 경우 반응기가 고온, 고압으로 운전되므로 사람의 접근이 안전상 제한적이므로 다시 정확한 위치로 수정하기 어렵고, 그 부위의 온도측정이 부정확해 진다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 반응기 표면의 온도를 정확히 측정하며, 상기 반응기 표면에 안정적으로 고정할 수 있는 열감지장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래기술에 의한 열전대의 열감지선이 곡면의 반응기표면에 장착된 것을 도시한 도면,

도 2는 종래기술에 의한 열감지장치를 평면의 반응기 표면에 장착한 것을 도시한 도면,

도 3은 본 발명의 일실예에 의한 열감지장치의 구성도,

도 4는 도 3의 열감지장치에 대한 반응기 표면에 설치 전,후의 상태를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10' : 평면의 반응기 표면 100 : 열전대

110 : 열전대의 열감지선 113 : 열전대의 열감지부

120 : 지지대 123 : 지지대스프링

200 : 받침대 210 : 받침대의 몸체

220 : 받침대의 중심부 230 : 열전대스프링

240 : 제 1자석 243 : 제 2자석

250 : 제 1받침대 스프링 253 : 제 2받침대 스프링

상기와 같은 문제점을 해결하기위해 본 발명의 열감지장치는 온도감지소자인 열전대와, 상기 열전대의 상부가 드나들 수 있도록 중심부의 하측은 개구되며 그 중심부의 내측에는 일정공간이 형성된 받침대와, 상기 열전대 상단과 상기 받침대 중심부 내측상부면에 각각 양단이 결합된 열전대스프링과, 상기 열전대의 일측면 둘레에 고정된 지지대와, 상기 지지대 상측면과 상기 받침대 하단면에 각각 양단이 결합된 지지대스프링과, 상기 받침대 몸체 하단 양측에 각각 상단이 좌, 우 대칭으로 결합된 제 1,2받침대스프링과, 상기 제 1,2받침대스프링의 하단 각각에 결합된 제 1,2자석으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예에 의한 열감지장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실예에 의한 열감지장치의 구성도로서, 열전대(100)는 반응기의 표면에 밀착되어 온도를 감지하는 반도체소자로서, 몸체 외부는 관(115)으로 덮여있고, 하단부에는 감지하려는 부분에 밀착되는 열감지부(113)가 형성되어 있으며, 상기 관(115)의 내측에는 상기 열감지부(113)에서 열감지신호를 인가받아 열기전력이 발생하는 열감지선(110)이 형성되어 있으며, 상기 열감지선(110)의 상단부는 측정장치로 인입되는 측정부인입선(L)이 접속되어 있다.

받침대(200)는 중심부(220)가 위로 볼록하게 돌출된 판이며, 상기 중심부(220)는 하측이 개구되며, 상기 열전대(100)의 상부가 드나들 수 있도록 일정공간이 형성되어 있다.

그리고, 열전대스프링(230)은 양단이 상기 열전대(100)의 상단과 받침대 중심부(220)의 상부내측면에 각각 결합되어 상기 열전대(100)가 상,하로 이동됨에 따라 수축 또는 팽창하며, 지지대(120)는 열전대(100)의 일측면 둘레에 고정되어 있으며, 지지대스프링(123)은 상기 열전대(100)의 일부가 끼워지는 동시에 양단이 상기 받침대 몸체(210) 하측 일면과 상기 지지대(120)의 상측에 각각 결합되어 상기 열전대(100)가 상, 하로 이동됨에 따라 수축 또는 팽창된다.

또한, 상기 받침대몸체(210)의 하단면에는 좌, 우 대칭으로 제 1,2받침대 스프링(250,253)의 상단이 각각 결합되어 있고, 그 제 1,2받침대 스프링(250,253)의 하단에는 자력을 발생하는 제 1,2자석(240,243)이 각각 결합되어 있다.

그리고, 상기 열감지장치가 반응기표면(10')에 설치되기 전에는 상기 열전대(100)의 하단이 상기 제 1,2자석(240,243)의 하단보다 아래로 일정길이만큼 내려와 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 열감지장치에 대한 작용을 다음도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 도 3의 열감지장치에 대한 반응기 표면에 설치 전,후의 상태를 도시한 도면으로서, 열감지장치의 설치전에는 스프링(123,230)이 팽창되어 있으며, 상기의 설명에서와 같이 열전대(100)의 하단이 상기 제 1,2자석(240,243)의 하단보다 아래로 일정길이만큼 내려와 있다.

한편, 열감지장치를 반응기표면(10')에 설치하면 제 1,2자석(240,243)이 반응기 표면(10')에 자력에 의해 고정되고, 열전대(100)가 반응기표면(10')에 밀착되면서 위로 밀리게 되고, 이에따라 열전대스프링(230) 및 지지대스프링(123)이 수축되어 반발력이 생기면서 상기 열전대(100)의 열감지부(113)를 상기 반응기표면(10')에 긴밀히 밀착하게 된다.

또한, 열감지장치를 곡면부위의 반응기표면에 설치할 경우에는 상술한 바와같이 열전대(100)의 열감지부(113)가 반응기표면에 긴밀히 밀착되는 동시에 받침대(200)와 상기 제 1,2자석(240,243)을 연결하는 상기 제 1,2받침대스프링(250,253)의 유연성에 의하여 상기 제 1,2자석(240,243)이 반응기 표면에 보다 안정적으로 고정될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 열감지장치에 의하면 반응기 표면에 설치시 열전대가 위로 밀리면서 열전대스프링 및 지지대스프링이 수축되어 반발력이 생기게 되어서 상기 열전대의 열감지부가 반응기 표면에 긴밀히 밀착되므로써 정확한 온도측정이 이루어진다.

Claims

온도감지소자인 열전대와, 상기 열전대의 상부가 드나들 수 있도록 중심부의 하측은 개구되며 그 중심부의 내측에는 일정공간이 형성된 받침대와, 상기 열전대 상단면과 상기 받침대 중심부 내측상부면에 각각 양단이 결합된 열전대스프링과, 상기 열전대의 일측면 둘레에 고정된 지지대와, 상기 열전대의 일부가 끼워지는 동시에 상기 지지대 상측면과 상기 받침대 하단면에 각각 양단이 결합된 지지대스프링과, 상기 받침대 몸체 하단면 양측에 각각 상단이 좌, 우 대칭으로 결합된 제 1,2받침대스프링과, 상기 제 1,2받침대스프링의 하단 각각에 결합된 제 1,2자석으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열감지장치.
제 1항에 있어서, 상기 열감지장치가 반응기표면에 설치되기 전에는 상기 열전대의 하단이 상기 제 1,2자석의 하단보다 아래로 일정길이 만큼 내려와 있는 것을 특징으로 하는 열감지장치.