Термопара

 

Класс 21 b, 27

М 30337

ABTOPGR0E СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ термопары.

К авторскому свидетельству Г. П. Кульбуш и А. М. Калинина, заявленному 4 июля 1928 года (заяв. свид. № 29741).

О выдаче автопского свидетельства опубликовано 31 мая 1933 года.

Предлагаемое изобретение состоит в 1 том, что в термопаре из никелевых сплавов, с целью получения электродвижущей силы, независимой от изменения примерно до + 200 температуры холодного спая, в качестве отрицательного электрода применен сплав, содержащий от 5 до 20о; меди.

На чертеже фиг. 1 схематически изображает термопару; фиг. 2 — кривую электродвижущей силы обычных термопар и фиг. 3 — кривую электродвижущей силы предлагаемой термопары.

Термоэлектродвижущая сила термопары зависит от разности контактных потенциалов в ее нагретом и холодном спаях.

Введение третьего, однородного по длине, проводника в цепь термопары не изменяет высказанного положения, если концы этого проводника находятся в одинаковой температуре, принимаемой за температуру хЪлодного спая. Термоэлектродвижущая сила Е в цепи, состоящей из трех разнородных проводников А, В и

С, при равенстве температур спая 2 (А с С) и 3 (В с С) (фиг. 1), равна

Е= V» () 1 АВ (tî) где символом V» обозначена разность потенциалов между проводниками А и В, 241 а знаком функциональной зависимости (t) показано, что означенная разность потенциалов зависит от температуры сная.

Обычно термопары обладают непрерывно возрастающей при повышении температуры контактной разности потенциалов, в связи с чем зависимость развиваемой термоэлектродвижущей силы от температуры горячего сная (при постоянной температуре холодных спаев) имеет вид, изображенный на фиг. 2. По оси ординат Е отложены значения термоэлектродвижущей силы, а по оси абсцисс — температуры горячего спая, Температура холодных спаев принята постоянной, равной, например t,. Если температура холодных спаев изменится и станет равной

1,, то развиваемая термопарой электродвижущая сила Е уменьшится на величину йЕ, равную Е = V A (to ) — Т Ав (to).

Последнее выражение формулирует поправку на температуру холодных спаев, вносящую значительные недоразумения в практическое использование всех применяемых в настоящее время термопар.

Из вышеизложенного видно, что поправку на температуру холодных спаев" можно было бы устранить, если бы функ— 2— если г

1 циональиая зависимость контактной разности потенциалов терм опары имела вид, изображенный на фиг. 3. Как видно из фиг. 3, термопара была бы изготовлена из таких материалов, у которых контактная разность потенциалов сохраняет постоянную величину в интервале температур от 1, до t2. При этом практически возможные температуры холодных спаев не должны выходить из указанного интервала от ti до 8„т.-е. температура должна лежать ниже 0,а температура t2 — находиться в пределах примерно до + 200 и выше, но, разумеется, ниже наинизшей температуры, которую желательно измерять термопарой.

При постоянстве контактной разности потенциалов в интервале от t, до t> поправка на температуру t, холодных спаев: Е=1 АВ to 1 AB 4 =0

to ) tz И to (1г

Постоянство контактного потенциала в интервале температур от — 50 до +200 .свойственно термопарам, составляемым из никелевых сплавов, причем для положительного. электрода наиболее пригодны сплавы с 10 — 20% Fe или с таким же содержанием кобальта, в то время, как отрицательный электрод содержит

5 — 20% Сп. Хорошие реЪультаты дает также комбинация: 20% Fe(10% Спили

15% Fe) 17% Сп. В целях улучшения обрабатываемости этих сплавов, для сообщения им большей жароупорности (неокисляемости и отсутствйя перекристаллизации при высоких температурах), а равно и для необходимого в процессе плавки раскисления и десульфуризации, в означенные сплавы могут входить небольшие количества марганца, кремния, магния, алюминия, хрома, ванадия, молибдена. По данным изобретателей, сплавы вышеозначенного состава действительно показали постоянство контактного потек циала в пределах, намеченных как крайние возможные температуры холодных спаев (от — 50 до + 200 ).

Предмет изобретения.

1. Термопара из никелевых сплавов,отличающаяся тем, что, с целью получения электродвижущей силы, независимой от изменения примерно до+ 200 температуры холодного спая, в качестве отрицательного электрода, применен сплав, содержащий от 5 до 20% меди.

2. При термопаре по п. 1 применение для улучшения технологических и эксплоатационных свойств никелевых сплавов незначительных добавок марганца, кремния, магния и других металлов.

К авторскому свидетельству Г. П. Кульбуа и А. N. Калинина № 36327 Фиг. 2

Фиг. 1

4 а

Ь 3 t о о

ЧааЯ

С. Б.

Тип. «Искра».

Термопара Термопара Термопара 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения температуры внутренней цилиндрической поверхности

Изобретение относится к технологии изготовления микротермопар и может быть использовано для изготовления термопар, позволяющих измерять температуру быстропротекающих процессов в объектах, имеющих большой градиент температур

Изобретение относится к области исследования процессов контактного взаимодействия материалов, например при трении

Изобретение относится к сенсорному устройству для измерения температуры расплавов, а также к устройству для измерения температуры и способу измерения температуры ликвидуса криолитовых расплавов

Изобретение относится к измерениям температуры термоэлектрическими преобразователями (ТЭП) и может быть использовано для их бездемонтажной проверки в процессе эксплуатации

Изобретение относится к устройствам для измерения тепловых потоков, в том числе нестационарных, в частности для измерения теплового потока от движущейся среды к поверхности твердого тела

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры в зоне сухого трения скользящих деталей, например подшипников скольжения
Наверх