Многоэлектродная термопара

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

<" 589844 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) ЗаЯвлеио10.09.74 (21) 2058145/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.78.Бюллетень Xе 41 (45) Дата опубликования описания10.11.78

2 (51) М. Кл.

Н 01V 1/02

Государственный квинтет

Совета Министров СССР ао делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК 536.532 (088.8) Б. В. Лысиков, В. И. Светлова, Ю. В. Рыбаков и Ю. Н, Шабанов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОЭЛЕКТРОДНАЯ ТЕРМОПАРА

Изобретение относится к теплоизмери- тельной технике и может использоваться для измерения температуры в активных зонах реакторов или в других подобных объектах.

Известны многоэлектродные термопа- 5 ры с рабочими спаями, расположенными на различных по высоте уровнях.

Недостатком известных конструкций термопар является сложность технологии изготовления, жесткость конструкции и тв наличие пазов в местах рабочих спаев, из-за чего нарушается герметичность конструкции.

11ель изобретения - . упрощение технологии изготовления и обеспечение герме- 15 тичности.

Это достигается тем, что термопара выполнена в виде гибкого многожильного кабели, причем термоэлектрод первой полярности выполнен и виде пучка терможил различной длнны, к которым встык приварены термоэлектроды другой полярности.

На фиг. 1 представлена конструкция многоэлектродной кабельной термопары; на фиг. 2 — схема расположения термоэлектродов в термопаре с тремя рабочими спаями; на фиг. 3 - то же, в термопаре с шестью рабочими спаями.

Многоэлектродная кабельная термопара (фиг. 1) представляет собой оболочку

1,выполненную, например, из нержавею-щей стали. Оболочка заполнена минеральной изоляцией 2, например МОО. Внутри изоляции равномерно по окружности размещены терможилы 3 равного диаметра.

Эти терможилы представляют собой расположенные определенным образом термоэлектроды, в местах соединений которых образованы рабочие спаи 4, 5 и 6 термопары, расположенные на различных уровнях по длине термопары.

Термоэлектрод 7, например, из алюмеля и термоэлектрод 8, например, из хромеля, имеют длину, определяемую выбранной длиной термопары. Эти электроды на одном из концов термопары соединены сваркой, где они образуют спай 4. К это589844 му спаю подсоединены одним концом термоэлектроды 9, 10, ll, 12„13, например, из алюмеля. Длины этих термоэлектродов различны в соответствии с заданными .по длине термопары уровнями изме- у рения температур, K свободным концам этих электродов, соответственно на раз-ных уровнях, подсоединены сваркой встык термоэлектроды, например, из хромеля 14, 15, 16, 17, 18 так, чтобы общая длина каждой полученной, таким образом, сварной терможилы соответствовала выбранной длине термопары. Места соединения термоэлектродов образуют на этих терможилах рабочие спаи термопары, расположенные на различных уровнях по длине термопары. При таком расположении термоэлектродов число жил в термопарах существенно меньше числа термоэлектродов, что обеспечивает компактность -конструкции.

Действительно, термопара с тремя спаями и шестью термоэлектродами содержит четыре терможилы, а термопара с шестью спаями и двенадцатью термоэлек- д тродами выполнена из семи терможил (см. фиг. 3). Причисле и -терможилв термопаре число спаев термопары составляет rl -1.

Такая конструкция термопары обеспечивает вывод от каждой сварной терможилы .щ термоэлектродов одноименных полярностей, а выводы от несварных терможил имеют разноименные полярности. Таким образом, у каждой термопары, независимо от числа спаев, все выводы однополярные за 33 исключением одного, Устройство работает следующим образом.

При установке термопары на определенную глубину в объект, где необходимо измерить температуру, с выводов термопары снимаются величины ТЭДС, соответствующие значениям температур на нескольких уровнях соответственно числу рабочих спаев термопары и их уровням.

Например (см. фиг. 2), первая термопара, состоящая из отрицательного термоэлектрода 7 и положительного термоэлектрода 8 с рабочим спаем 4, дает ТЭДС от температуры, измеренной в точке рабочего спая 4.

Следующая термопара, состоящая из двух отрезков термоэлектрода 7 и 9 отрицательной полярности и положительного термоэлектрода 14, дает ТЭДС от температуры, измеренной в точке рабочего спая 5.

Следующая термопара, состоящая из двух отрезков термоэлектрода 7 и 10 отрицательной полярности и положительного термоэлектрода 15, дает ТЭДС от температуры, измеренной в точке рабочего сная 6.

Свободные концы терможил подключают к стандартному многоточечному прибору или через переключатель - к одному прибору. >Килы, имеющие одинаковые знаки полярности, например, (+), подключаются соответственно к клеммам прибора или переключателю раздельно, а жила, например -), подсоединяется к общей точке.

Такое подсоединение обеспечивает nooseредное подключение термоспаев к измерительному прибору, а следовательно, и получение от термоспаев соответствующих величин ТЭДС.

Формула изобретения

Многоэлектродная термопара, содержащая в защитной оболочке один термоэлектрод одной полярности и несколько термоэлектродов другой полярности с рабочими спаями, расположенными на разных по высоте уровнях, о т л и ч а ю щ а яс я тем„что, с целью упрощения технологии изготовления и обеспечения герметичности, термопара выполнена в виде гибкого многожильного кабеля, причем тер« моэлектрод первой полярности выполнен в виде пучка терможил различной длины, к которым встык приварены термоэлектроды другой полярности.

16

15!

l2

1а

<Риг. Г

Фиг. 3

Составитель В. Костин

Техред А. Алатырев КорректорМ. Демчик

Редактор Л. Письман

Филиал ППЛ "Патент", r . Ужгород, ул. Проектная, 4

° » »» » Ю» » Ф»

Заказ 6393/60 Тираж 918 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5