PL68029B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.XII.1973 68029 KI. 42i,8/80 MKP GOlk 1/08 IczytelniaI lUKD 1 1 Urzedu Patentowego 1 [ flMUl lncwi««:1 1^**1 1 Wspóltwórcy wynalazku: Edward Stos, Jan Cebula, Janusz Lisowski Wlasciciel patentu: Instytut Metali Niezelaznych, Gliwice (Polska) Oslona ochronna termoelementów i 2 Przedmiotem wynalazku jest oslona ochronna termo¬ elementów, zwlaszcza termoelementów platynowych, za¬ bezpieczajaca je przed niszczacym dzialaniem szkodli¬ wych atmosfer gazowych, a szczególnie tlenku wegla.Dotychczas termoelementy chroni sie przed niszcza¬ cym dzialaniem atmosfery gazowej, przez umieszczenie ich w oslonach metalowych, lub ceramicznych, a z re¬ guly w obu rodzajach oslon równoczesnie. Oslony meta¬ lowe sa gazoszczelne tylko do temperatury okolo 1000°C, natomiast ceramiczne oslony ogniotrwale sa z reguly po¬ rowate i gazoprzepuszczalne. Niewielkie nawet ilosci szkodliwych gazów skazaja termoelement, co falszuje jego wskazania, a nastepnie powoduje jego zniszczenie.Pokrywanie oslon ceramicznych warstwa metalicznego glinu lub stosowanie past uszczelniajacych poprawia ich gazoszczelnosc, lecz nie pozwala na stosowanie termo- par do pomiaru temperatur powyzej 1300°C.Znane oslony zawierajace warstwe sproszkowanej za¬ prawy ceramicznej (murarskiej), która tworzy w tempe¬ raturze 1100°C na oslonie warstwe nieprzepuszczalnej polewy nie maja zastosowania w wyzszych temperatu¬ rach, gdyz warstwa ochronna ulega uplynnieniu. Znane sa równiez grafitowe zewnetrzne oslony termoelementów.Ze wzgledu jednak na niewielka wytrzymalosc mecha¬ niczna grafitu grubosc jej scianek musi byc znaczna, co zwieksza bezwlasnosc termopar. Ponadto wiele srodo¬ wisk, w których przeprowadza sie pomiar temperatury, reaguje aktywnie z weglem, niszczac oslone.Celem wynalazku jest unikniecie wad i niedogodnosci stosowania dotychczasowych oslon termoelementów.Zagadnienie techniczne prowadzace do osiagniecia te¬ go celu polega na opracowaniu oslony ochronnej termo¬ elementów, która mimo przepuszczania przez zewnetrz¬ na oslone rurowa niewielkich ilosci szkodliwych atmo¬ sfer gazowych, zapobiega zniszczeniu termoelementów, neutralizujac wnikajace gazy, a zwlaszcza tlenek wegla.Wytyczone zagadnienie techniczne zostalo zgodnie z wynalazkiem rozwiazane na drodze doboru skladników warstwy ochronnej. Warstwa ta zawiera w swoim skla¬ dzie tlenek jednego z nastepujacych metali: nikiel, ko¬ balt, zelazo, cynk, olów i kadm, wzglednie mieszanine dwóch lub wiecej tlenków wymienionych metali, ko¬ rzystnie osadzonych na takich nosnikach, jak tlenek ba¬ ru, wapnia, magnezu i glinu lub materialy ceramiczne na bazie tych tlenków.Warstwa ochronna w postaci sypkiej wzglednie zwar¬ tej znajduje sie miedzy zewnetrzna rurowa oslona ter- moelementu, a ceramiczna izolacyjna rurka termoele¬ mentów, lub miedzy zewnetrzna rurowa oslona a wew¬ netrzna rurowa oslona termoelementów, wzglednie ak¬ tywne skladniki warstwy ochronnej wchodza w sklad ce¬ ramicznej oslony zewnetrznej lub ceramicznych oslon termoelementów.Zastosowanie oslony ochronnej termoelementów we¬ dlug wynalazku umozliwia osiagniecie wysokiej nieza¬ wodnosci i sprawnosci technicznej termoelementów oraz dokladnego i stabilnego pomiaru temperatur, zwlaszcza przy pomiarach ciaglych. Ponadto znacznie zwieksza zywotnosc termoelementów. 6802968029 Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykla¬ dach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia oslone ochronna termoelementu z warstwa ochron¬ na miedzy zewnetrzna oslona a ceramiczna rurka izo¬ lacyjna termoelementu, fig. 2 przedstawia odmiane oslo¬ ny ochronnej termoelementu z warstwa ochronna mie¬ dzy zewnetrzna oslona rurowa, a fig. 3 przedstawia od¬ miane oslony ochronnej termoelementu, w której aktyw¬ ne skladniki warstwy ochronnej wchodza w sklad cera¬ micznej oslony zewnetrznej termoelementu.Jak przedstawiono na fig. 1 rysunku termoelement 1 znajduje sie w ceramicznej izolacyjnej rurce 4. Spoina termoelementu oslonieta jest stalowym kapturkiem 5.Tak zabezpieczony termoelement znajduje sie w zew¬ netrznej rurowej oslonie 6. Miedzy zewnetrzna ceramicz¬ na rurowa oslona 6 a ceramiczna izolacyjna rurka 4, znajduje sie ochronna warstwa 2 skladajaca sie z 85% wagowych tlenku niklu i 15% wagowych hematytu. Mie¬ dzy ceramiczna izolacyjna rurka 4 a zewnetrzna rurowa oslona 6, przy jej otwartym koncu znajduje sie cera¬ miczne alundowe uszczelnienie 7.W odmianie oslony ochronnej termoelementu przed¬ stawionej na fig. 2 rysunku termoelement 1 znajduje sie w ceramicznej izolacyjnej rurce 4, która wlozona jest do dwu koncentrycznych rurowych oslon stalowych, wew¬ netrznej oslony 8 i zewnetrznej oslony 6. Miedzy oslo¬ nami znajduje sie ochronna warstwa 2 skladajaca sie z 50% wagowych tlenku niklu i 50% wagowych tlenku baru. Otwarte konce oslon rurowych uszczelnione sa alundowa masa 7.W odmianie oslony ochronnej termoelementu przed¬ stawionej na fig. 3 rysunku termoelement 1 znajduje sie w izolacyjnej ceramicznej rurce 4, która umieszczo¬ na jest w jednostronnie zasklepionej rurowej ceramicz¬ nej oslonie 3. Oslona rurowa nasycona jest tlenkiem niklu, który stanowi 5% wagowych jej masy. Nasycanie 5 rury ceramicznej przeprowadza sie przez wtloczenie w jej pory stopionego i ogrzanego do temperatury 300°C azotanu niklu pod cisnieniem 2 atmosfer. Nastepnie tak nasycona rure prazy sie w temperaturze 500°C celem przeprowadzenia azotanu niklu w tlenek niklu. 10 PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Oslona ochronna termoelementów, zwlaszcza ter- moelementów platynowych zabezpieczajaca je przed szkodliwymi atmosferami gazowymi, a zwlaszcza atmo¬ sfera zawierajaca tlenek wegla, skladajaca sie z jednej lub wiecej oslon rurowych jednostronnie zasklepionych, miedzy którymi znajduje sie warstwa ochronna, zna¬ mienna tym, ze warstwa ochronna zawiera w swoim skladzie tlenek jednego z nastepujacych metali: nikiel, kobalt, miedz, zelazo, cynk, olów i kadm wzglednie mie¬ szanine dwóch lub wiecej tlenków wymienionych meta¬ li, korzystnie osadzone na takich nosnikach jak tlenek baru, wapnia, magnezu i glinu lub materialy ceramicz- 15 20 25 ne na bazie tych tlenków.

2. Odmiana oslony wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze warstwe ochronna stanowi rurowa oslona ceramicz¬ na, która zawiera w swoim skladzie tlenek jednego z 30 nastepujacych metali: nikiel, kobalt, miedz, zelazo, cynk, olów i kadm wzglednie mieszanine dwóch lub wiecej tlenków wymienionych metali.KI. 42i,8/80 %'• F19.2 68029 MKP GOlk 1/08 ty7 PL PL