SU333420A1

SU333420A1 - PROTECTIVE COVER FOR HIGH-TEMPERATURE TEMPERATURES

Info

Publication number: SU333420A1
Application number: SU1479944A
Authority: SU
Original assignee: Л. Д. Олейникова

Description

Изобретение относитс к области температурных измерений и предназначено дл защиты термопар от воздействи агрессивных углеродосодержащих сред при высоких темлературах .The invention relates to the field of temperature measurements and is intended to protect thermocouples from the effects of corrosive carbon-containing media at high temperatures.

Известны защитные чехлы дл высокотемпературных термопар, содерл ащие две концентричио расположенные трубки, закрытые с одного конца, и засыпку между ними, в которых наружна трубка выполнена из карбида кремни или кварца, внутренн - из окиси алюмини , а в качестве засыпки применен порошок мергель или безводна окись алюмини .Protective covers for high-temperature thermocouples are known, containing two concentric tubes, closed at one end, and backfill between them, in which the outer tube is made of silicon carbide or quartz, internally - of alumina, and marl or anhydrous powder is used as backfill alumina.

Недостатками таких чехлов вл ютс низка точность измерени из-за значительного теплового сопротивлени материала примен емых засыпок, низка предельна температура применени из-за низких температур плавлени примен емых материалов. Кроме того чехлы нельз примен ть в углеродосодержаЩИх средах из-за низкой стойкости материала.The disadvantages of such covers are low measurement accuracy due to the significant thermal resistance of the material used backfill, low limiting application temperature due to the low melting temperatures of the materials used. In addition, the covers can not be used in carbon-containing media due to the low resistance of the material.

Дл повышени точности измерений и возможности применени при температурах выше 2000°С в углеродосодержащих средах в предлагаемом чехле, внешн трубка / (см. чертеж ) выполнена из графита, внутренн 2 - из газоплотного вольфрама, а засыпка 3 между ними - из порошка вольфрама.To improve measurement accuracy and applicability at temperatures above 2000 ° C in carbon-containing environments in the proposed case, the outer tube / (see drawing) is made of graphite, the inner 2 is made of gas-dense tungsten, and the backfill 3 between them is made of tungsten powder.

имеют высокие коэффициенты теплопроводности вплоть до предельных температур их возможного применени . Эффективна теплопроводность засыпки при высоких температурахhave high heat conductivity coefficients up to the extreme temperatures of their possible use. Effective thermal conductivity of the backfill at high temperatures

также достаточно высока и более че.м втрое превышает теплопроводность засыпок из тугоплавких окислов. Это позвол ет обеспечить низкое тепловое сопротивление защитных чехлов , а, следовательно, малые температурныеit is also quite high and more than е. .m three times the thermal conductivity of the refractory oxide charge. This allows for low thermal resistance of protective covers, and, consequently, low temperature

перепады по их сечению. Благодар этому значительно повышаетс точность измерений за счет снижени методической погрешности, св занной с перепадом температур между контролируемым обтзектом и рабочим спаемdifferences in their cross section. Due to this, the accuracy of measurements is significantly improved by reducing the methodological error associated with the temperature difference between the controlled obtsekt and the working junction.

термопары.thermocouples.

Высока рабоча температура чехлов гарантируетс высокими рабочими температурами вольфрама, графита и их сочетаний. Предельна температура применени чехловThe high operating temperature of the covers is guaranteed by the high operating temperatures of tungsten, graphite and their combinations. Ultimate temperature of application of covers

составл ет ;3000°С.is; 3000 ° C.

Использование дл наружной трубки графита обеспечивает возможность применени чехлов в пр мом контакте с графитом или графитосодержащими соединени ми.The use of graphite for the outer tube makes it possible to use covers in direct contact with graphite or graphite-containing compounds.

Графитова трубка одновременно обеспечивает необходимую механическую прочность чехла, чему способствует заметное упрочение графита при высоких температурах. В св зи с тем, что графит не вл етс газостви углеродосодержащей атмосферы внутренний слой чехла выполнен из газоплотного вольфрама, что создает возможность получени в чехле индивидуальной атмосферы, отличной от атмосферы в контролируемой установке .The graphite tube at the same time provides the necessary mechanical strength of the cover, which is facilitated by the noticeable strengthening of graphite at high temperatures. Due to the fact that graphite is not a gas atmosphere of the carbon-containing atmosphere, the inner layer of the sheath is made of gas-dense tungsten, which creates the possibility of obtaining an individual atmosphere in the sheath that differs from the atmosphere in a controlled installation.

Применение засыпки вольфрамового порошка существенно тормозит диффузионные процессы, вызывающие карбидизацию внутреннего вольфрамового чехла и снижение его механической прочности и газоплотностй. Кроме того, вольфрамовый . порошок, способству обеспечению необходимой теплопередачи и умеиьша тем са.мым величину методической погрешности измерени температуры , обеспечивает в то ке врем жесткость соединени концентричных слоев чехла и демпфрирует возможные механические воздействи на вольфрамовый чехол, отличающийс заметной хрупкостью при высоких температурах .The use of tungsten powder backfill significantly inhibits diffusion processes, which cause carbidization of the inner tungsten cover and a decrease in its mechanical strength and gas density. In addition, tungsten. The powder, contributing to the required heat transfer and by reducing the amount of methodological error in temperature measurement, at that time provides the rigidity of the connection of the concentric layers of the cover and dampens possible mechanical effects on the tungsten case, which is noticeable brittleness at high temperatures.

Предлагаемый чехол успешно испытан при измерении температуры 2000°С металлическими термопарами в термических установках , основные конструкционные элементы которых изготовлены лз графита. Длительность применени чехлов при указанных услови х около полугода, что в сотни раз выше, чем у известных до насто щего времени чехлов.The proposed cover was successfully tested when measuring the temperature of 2000 ° C with metal thermocouples in thermal installations, the main structural elements of which are made of graphite. The duration of application of the covers under the specified conditions is about half a year, which is hundreds of times higher than that of the hitherto known covers.

Предмет изобретени Subject invention

Защитный чехол дл высокотемпературных термопар, содержащий внешнюю и внутреннюю концентричные трубки, закрытые с одного конца, и засыпку между ними, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений и предельной температуры применени в углеродосодержащих средах, внешн трубка выполнена из графита, внутренн -из вольфрама, а засыпка - из порошка вольфрама.A protective cover for high-temperature thermocouples containing outer and inner concentric tubes, closed at one end, and backfill between them, characterized in that, in order to improve measurement accuracy and application temperature limit in carbon-containing media, the outer tube is made of graphite; tungsten, and backfilling - from tungsten powder.

J-4JIJ-4JI

) к1) K1

V,V,