Способ установки термопары на внутренней поверхности трубы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»972256 (61) Дополнительное к авт. свид-вх (51) Ч К| 3 (22) Заявлено 20.10.80 (21) 2993721)18-10

G О! К 1/14 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Гооударстееиимй комитет

СССР (53) УДК 536.532 (088.8) Опубликовано 07.11.82. Бюллетень ЛЪ 41

Дата опубликования описания 17.11.82 по делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Э. A. Болтенко, В. Д. Горшков и B. ф". 1- ф фриц» "

1 В1. В 1

1 )11тчф (I

-"4 ЬЛИ и ;.;„; д (71) Заявитель (54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ТЕРМОПАРЫ НА ВНУТРЕННЕЙ

ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при установке термопары на внутренней поверхности труб.

Известен способ установки термопары на внутренней поверхности трубы, заключающийся в размещении термопары с помогцью полой штанги в трубе, прижатии термопары к поверхности трубы путем наддува размещенной в штанге эластичной трубки, снабженной прижимными элементами (1).

Недостатками указанного способа установки являются сложность обеспечения равномерного прижатия термопары и невозможность контроля прижатия, причем в условиях высоких температур вероятность неконтролируемого изменения контакта термопары с поверхностью трубы возрастает, что приводит к ухудшению точности измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической су щности и достигаемому результату является способ для установки термопары на внутренней поверхности трубы, заключающийся в размещении термопары в заданной точке с помощью электропроводной штанги, прижатии термопары к внутренней поверхности трубы и приварке ее (2.).

Недостатками способа являются громоздкость устройства для осуществления способа в связи с чем в загруженных трубах со свободным каналом малого проходного сечения установка термопары затруднена, невозможность контроля момента надежного прижатия термопары к трубе, а следовательно, невозможность определения момента подачи напряжения для приварки термопары.

Цель изобретения — обеспечение надежности установки термопар через имеюшийся в загруженной трубе свободный канал с малым проходным сечением.

Указанная цель дости ается тем, что прижатие термопары осуществляют посред20 ством закрепленнои на штанге биметаллической пластины, при этом нагревают пластину от внешнего источника тепла, подключают к стенке трубы и к штанге источник питания, и по протеканию тока

972256 в цепи контролируют прижатие термопары, после чего приваривают термопару к поверхности трубы.

На чертеже изображено устройство, осуществляющее предлагаемый способ.

Приспособление для осуществления способа состоит из штанги 1, выполненной из электропроводного стержня, например медного. К штанге прикреплена биметаллическая пластина 2, на которой при помощи легко удаляемого материала укреплен королек термопары 3.

Прогиб биметаллической пластины при нагреве на t С рассчитывается по формуле

Л = -(Ы 2) 1., 6, Ъ 2 гАе h-толщина пластины; ! — длина пластины;

4, (р — модули упругости материалов.

Способ осуществляют следующим образом.

Перемещают штангу 1 с биметаллической пластиной 2, на которой укреплена термопара 3 до заданной точки трубы 4.

Затем замыкают цепь ключем К и нагревают биметаллическую пластину внешним источником тепла, например, электронагревателем, расположенным на наружной поверхности трубы.

При нагреве биметаллической пластины происходит ее отклонение в сторону внутренней поверхности трубы и прижатие термопары. При наличии хорошего прижатия в цепи появляется сигнал, после чего ключ

К отключают, а ключ К2 включают, замыкая цепь питания сварочного генератора, и приваривают термопару к внутренней поверхности трубы.

Приварка термопары осуществляется следующим образом.

Источник постоянного электрического тока через переходной переключатель заряжает блок электролитических конденсаторов (для диаметра термоэлектродов

0,2 — 0,3 мм общая емкость конденсаторов около 200 мкФ). При переброске переключателя происходит разрядка конденсаторов через термопару на.трубу. При прохождении тока через стенку трубы и несущую шт а н гу вследствие з на ч ител ьн ого сопротивления в месте контактирования термопары и металла трубы развивается высокая температура и термопара приваривается.

Приварка термопары возможна также от сварочного генератора. В этом случае устанавливается необходимое напряжение

6 — 24 В. Время сварки устанавливается опытным путем = 0,2 — 1 с.

После приварки термопары устройство извлекают из канала. Для установки термопары в следующей точке укрепляют термопару на штанге и биметаллической пласти10 не, например, при помощи легкоплавкого металла, пластилина, перемещают устройство в нужную точку. После этого перемещают в это же сечение канала наружное обогрева ющее устройство, замыкают ключ К1 и повторяют весь цикл.

Использование предлагаемого изобретения позволяет контролировать момент и усилие прижатия термопары к внутренней

»оверхности трубы, что повышает надежность установки термопары. Кроме того, малые габариты штанги позволяют устанавливать термопары в каналах с малым проходным сечением.

Формула изобретения

Способ установки термопары на внутренней поверхности трубы, заключающийся в размещении термопары в заданной точке с помощью электропроводной штанги, прижатии термопары к внутренней поверхности трубы и приварке ее, отличающий ся тем, что, с целью обеспечения надежности установки термопары через имеющийся в загруженной трубе свободный канал с малым проходным сечением, прижатие термо»ары осу—

35 ществляют посредством закрепленной на штанге биметаллической пластины, при этом нагревают пластину от внешнего источника тепла, подключают к стенке трубы и к штанге источник питания, и по протеканию тока в цепи контролируют прижатие термо40 пары, после чего приваривают термопару к поверхности трубы.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 606! 13, кл. G 01 К 7/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР»о заявке ¹ 2926314, кл. G 01 К 7/06, 20.06.80 (»рототип).

972256

Составитель Г. Мухина

Редактор Н. Кешеля Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 7880/28 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4