Изоляция термопар

В ядерной энергетике чаще всего применяются термопары двух типов, оба с неорганической изоляцией термопары типа К, используемые до температур 1100°С, и вольфрам-рениевые термопары. Последние имеют состав либо Ш — 5 % Ке/Ш— 26 % Re, либо W —3 % Ке/и — 25 % Ке и применяются до 2000°С [25]. Теперь стало ясно, что загрязнения в процессе производства являются одной из важнейших причин повреждений и смещения характеристик при высоких температурах. В частности, очень важна чистота огнеупорных материалов не только в их толще, но и на поверхности. Бомбардировка нейтронами оказывает сильное влияние на превращение элементов материалов термопары и приводит к изменению состава в области температурного градиента, что очень трудно учесть. Таким образом, показания термопары оказываются сильно зависящими от взаимного расположения градиента температуры и градиента концентрации. [c.295]

Изоляция термопары и электродов осуществлялась термостойкой тефлоновой лентой и заливкой жидким стеклом. [c.123]

При выборе того или иного диаметра проволоки обычно учитываются диаметр канала, в который должна помещаться термопара, тип и характер изоляции термопары, желаемое электрическое сопротивление термопары, минимальный отвод тепла по термопаре, способ крепления термопары к измеряемому объекту, механическая прочность, тепловая инерция и др. Термоэлектродная проволока больших диаметров (1—1,2 мм) используется обычно для изготовления поверхностных термопар, предназначенных для измерения температуры металла труб поверхностей нагрева котлоагрегата (пароперегревателя, НРЧ, СРЧ, ширм и др.) в необогреваемой зоне. Применение термоэлектродной проволоки диаметром больше 1,2 мм нежелательно из-за значительного влияния оттока тепла вдоль нее на точность измерения и увеличения тепловой инерции термопары. [c.73]

Материалы для изоляции термопар [c.110]

Кварцевую трубу 4 устанавливают вдоль оси печи. Нижний ее конец слегка расширяют, чтобы поддерживать диск 5 из асбеста или другого огнеупорного материала, поверх которого обычно помещают тепловую изоляцию. Термопару и мешалку вводят через трубу 4, отверстие которой может быть закрыто асбестовой ватой. Тигель 3 закрывают крышкой с высверленным отверстием для термопары и мешалки. [c.147]

В печах с графитовым нагревателем (например, индукционных) чехлы и бусы из MgO работают в среде аргона при температурах до 2000° С. В вакууме порядка 10 мм рт. ст. при температурах свыше 1600° С наблюдается значительное испарение материалов чехлов и бус из MgO. Чехлы из двуокиси циркония пригодны для кратковременного измерения температуры до 2450° С и длительного до 1900° С как в вакууме, так и в защитной среде азота и аргона. Для изоляции термопар в вакууме и в среде водорода можно применять окислы алюминия и магния [205]. [c.98]

Для обеспечения точности измерения необходимы надёжная изоляция термопар, проводов, хорошие контакты в местах соедине- [c.726]

Чехлы, изоляция и проблемы загрязнения термопар из благородных металлов [c.282]

Следует иметь в виду разницу между термопарами, изготовленными из проволоки потребителем и эксплуатируемыми с чех-<пом и изоляцией, выбранными из соображения удобства, и термопарами, выпускаемыми промышленностью в герметичном чехле. В лабораторной практике почти всегда используются термопары первого типа в связи с удобством изготовления и меньшей стоимостью. Герметичные термопары, называемые также термопарами с неорганической изоляцией, как правило, изготавливаются следующим методом электроды засыпаются порошком изолирующего материала внутри чехла и все устройство обжимается до получения заданного диаметра. Если изолирующий материал подобран правильно и чистота соблюдена, то такая термопара обычно работает лучше, чем изготовленная простыми приемами. [c.283]

Важно, чтобы трубка из окиси алюминия была достаточно длинной и не имела разрывов в области градиента температуры. В противном случае пары родия, возникающие в основном из его окиси, будут загрязнять платиновый электрод при температурах, превышающих 700 °С. Трубки из окиси алюминия любого диаметра с двумя каналами изготавливают длиной 500 мм и более, и использовать трубку без разрывов при градуировочных работах в лаборатории не составляет труда. Чехол, в который помещается термопара, должен быть изготовлен также из рекристаллизованной окиси алюминия и прогрет в воздухе до температуры 1200°С, с тем чтобы устранить следы замазок и т. п. Не следует касаться голыми руками проволок и изоляции после обжига, с тем чтобы избежать возможных загрязнений. [c.283]

Рис. 6.4. Конструкция эталонной платинородиевой термопары. 1 — электроды термопары 2 — сварное соединение электродов 3 — рекристаллизованная АЬОз без разрывов 4 — пластмассовая изоляция 5 — к холодному спаю.

Менее всего подвержена загрязнениям- но и наименее удобна для применения термопара потоком воздуха в сторону электрода из сплава (рис. 6.7, а) Конструкция 6.7, б также неудобна и состоит из двух параллельных массивных электродов без изоляции. Перенос родия от сплава к электроду из чистой платины из окисной фазы будет зависеть от направления конвективных потоков. Термопары почти такой же формы, но располагаемые вертикально спаем вниз, часто используются для градуировочных целей по методу плавящегося -мостика (см. разд. 6.5). Следует тщательно разделять электроды, с тем чтобы не возникал конвекционный поток от электрода из спл ава к электроду из чистой платины. С этой точки зрения лучше располагать вертикальную термопару спаем вверх. Термопара, показанная на ис. 6.7, в, описана выше как классический пример [c.285]

ДЛЯ Градуировочных работ. Основная предосторожность от загрязнений в этом случае — применение сплошной изоляции для части термопары, работающей при температуре выше 400 °С. На рис. 6.7, г показана термопара в уплотненном чехле, но с довольно короткими (60 мм) кусками изоляции с двумя кана- [c.286]

Эти термопары имеют более высокую термо-э.д.с. по сравнению с термопарами, описанными выше. Однако ими нельзя пользоваться при столь же высоких температурах в связи с более низкой точкой плавления электродов и быстрой порчей при окислении. В промышленности чаще всего применяются стандартизованные термопары типов Е, I, К п Т, которые изготавливаются во множестве вариантов в зависимости от условий их применения. Подробные сведения о рекомендуемых диаметрах проволок, материалах изоляции и чехлов и других требованиях, связанных с особенностями эксплуатации, содержатся в национальных стандартах (см., например, [2]) приведенное ниже краткое описание свойств термопар из неблагородных металлов может быть дополнено, например, сведениями из работы [40] и других источников. [c.287]

Тронов, дает график рие. 6.13. Схема устройства термопары, все шире применяемой в ядерных установках, приведена на рис. 6.14 [29, 42]. Выбор окиси бериллия для изоляции и молибдена для чехла был обусловлен в основном соображениями совместимости материалов. Термопары этого типа не обжимаются, как это принято обычно для термопар типа М1. Изоляция [c.296]

Испытания образцов при повышенной температуре производятся в камерах тепла (термостатах) с электрическим, жидкостным или каким-либо другим обогревом. Двойные стенки с тепловой изоляцией между ними способствуют длительному сохранению в термостате определенной температуры. Последняя измеряется с помощью термометров или термопар. Так как температура не может быть совершенно одинаковой во всем объеме термостата, необходимо помещать кончик термометра или горячий спай термопары возможно ближе к испытуемому образцу. [c.133]

Во время измерений с помощью термопары необходимо вводить поправку на температуру свободных концов термопары, так как обычно эта температура отличается от той, при которой производилась градуировка. Если термопара градуировалась при температуре свободных концов Го, а применяется при температуре Го, то к отсчитанной по прибору температуре следует прибавить поправку, равную (Го—Го)/С, где К — коэффициент, зависящий от. измеряемой температуры. Для того чтобы эта поправка была постоянна, температуру свободных концов стабилизируют, помещая их, например, в массивную коробку с тепловой изоляцией или в термостат, в котором температура поддерживается неизменной автоматически. Существуют устройства, с помощью которых поправка на температуру свободных концов вводится автоматически. [c.135]

Проволоки термопар на всем протяжении должны быть тщательно электрически изолированы. Если термопара используется для измерения высоких температур, то в качестве изоляции применяются фарфоровые трубки или соломки (одно- или двухканальные), а также кварцевые трубки. Та часть термопары, которая находится при температуре ниже 200 С, может быть успешно и очень удобно изолирована при помощи так называемого стеклянного чулка, сделанного из стеклоткани. Если термопара предназначена для работы в агрессивной среде, то горячий спай и прилегающие участки проволок термопары помещают в защитный чехол — запаянную с одной стороны трубку. Эта трубка может быть кварцевой или металлической. [c.96]

На отрезках труб, предназначенных для исследования в каче- тве экранной поверхности, протачивают необходимое количество поперечных фасонных канавок. Размеры канавки приведены па рис. 4-3. Термопары изготовляют из хромель-алюмелевой проволоки диаметром 0,3 мм и длиной не менее 1,0 м. Изоляция термопар выполняется из стекловолокна. Горячий спай термопар зачекани- [c.101]

В отрезке экранной трубы протачивают круговую прямоугольную канавку 2,0 X 1,6 мм. В такую канавку можно уложить две сдублированные лобовые термопары или термопары, горячий опай которых смещен относительно лобовой образующей на некоторый угол. Изоляция термопар в этих вставках выполнена из кварцевой нити. Сами термопары выполнены из хромель-алюмель электродов 0 0,5 мм. После укладки в канавку термопары закрывают плотно устанавливаемой профильной фольгой (толщиной 0,2—0,3 мм) из стали 1Х18Н9Т, а горячие спаи их и концы фольги затягивают металлом, подчеканенным с краев канавки. На тыльной части трубы при необходимости также устанавливают термопару путем приварки или зачеканки. Все термопары выводятся через защитную трубку 3 0 14x2 мм т нержавеющей стали. [c.103]

Изоляция термопар 224 Индикаторы температуры 372 Интегральная излучательная способность материалов 309 Интенсивность излучения 305 Исль 12 [c.492]

Применяемые при установке тензодатчиков выводы должны обладать надежной изоляцией. Применение асбеста в качестве изоляции термопар допустимо лишь до температуры 600° С. При более высоких температурах могут быть использованы фарфоровые или алундовые трубки. В качестве выводов от тензодатчиков применяется медный провод диаметром. 0,5 мм, покрытый стекловолокном с пропиткой кремнеорганическим составом (типа ПЭТКСО). [c.48]

Свечи зажигания для моторов внутреннего сгорания, изоляция термопар, зап1итные трубки [c.348]

Среднее значение показаний микротепломеров устанавливают на основании трех замеров. Одновременно производят замеры температур под изоляцией и на поверхности изоляции (термопарами или термощупами), а также температуру окружающего воздуха (термометром). [c.484]

Как отмечалось в гл. 2, ККТ давно рассматривает планы замены платинородиевой термопары платиновым терм ометром сопротивления в качестве интерполяционного прибора в МПТШ-68 вплоть до точки затвердевания золота. Нет сомнений, что платина сама по себе является прекрасным материалом для изготовления термометров сопротивления, работающих по крайней мере до 1100°С. Сложность создания практической конструкции термометра заключается лишь в том, чтобы найти способ закрепить проволоку таким образом, чтобы она не испытывала механических напряжений при нагревании и охлаждении, и обеспечить высокое сопротивление изоляции. Удельное электрическое сопротивление, как и термо-э. д. с., является характеристикой самого металла, однако электрическое сопротивление термометра в отличие от термо-э. д. с. является макроскопической характеристикой проволоки, из которой изготовлен термометр, и поэтому зависит от изменения ее размеров и даже от царапин на ней. При высоких температурах [c.214]

В промышленности очень широко применяются термопары в герметичном металлическом чехле. Такая конструкция необходима для стандартных термопар, которые могут быть повреждены механически или агрессивными веществами. Термопары из сплава платины с 13 % родия, помещенные в чехол из сплава 10 % родия с платиной, применяются в производстве стекла, а термопары из хромеля с алюмелем, помещенные в инконелевый чехол, — в авиационной промышленности. В ядерной энергетике до температуры 1100°С применяются стандартные термопары вольфрам-рений, помещенные в молибденовый чехол. Выдвигаемые промышленностью требования повышения точности и долговременной стабильности термопар стимулировали ряд исследований физических и химических процессов, происходящих внутри герметичного чехла термопары. Такая конструкция часто называется термопарой с неорганической изоляцией (М1). [c.266]

Проблемы способа монтажа и выбора огнеупорной изоляции для термопар из благородных металлов тесно связаны с вопросами загрязнения, вызываемого материалами изоляции и чехла. В области температур до точки затвердевания золота и в окислительной атмосфере рекристаллизованная окись алюминия (АЬОз) дает очень хорошие результаты. Это вещество ожет быть очень чистым, имеет высокие электросопротивление и ме- [c.282]

Классический опорный спай термопары имеет температуру о °С, получаемую в тающем льде. Этот способ обычен в лабораторных условиях, хотя и требует ряда предосторожностей для получения высокой точности. Влияние растворенных минеральных примесей в водопроводной воде редко изменяет точку льда более чем на —0,03°С, однако лучше применять дистиллированную воду. Для приготовления ледяной ванны толченый лед из холодильника помешается в широкогорлый сосуд Дьюара и заливается дистиллированной водой, пока лед не будет покрыт полностью. Холодные спаи термопар помещаются в стеклянные пробирки, погружаемые в ванну на глубину около 15 см, и в пределах нескольких милликельвинов их температура оета-ется равной 0°С в течение десятков часов. Иногда рекомендуется для улучшения теплового контакта заполнять пробирки минеральным маслом до уровня воды в ледяной ванне. Делать это не обязательно, и, кроме того, возникает возможность проникновения масла внутрь изоляции к горячим частям термопары за счет капиллярных эффектов. Число холодных спаев, диаметр проволок и их теплопроводность могут существенно повлиять на характеристики ледяной ванны. Вполне достаточно погрузить одну пару медных проводов диаметром 0,45 мм на глубину 15 см, но 20 таких же проводов в одной и той же стеклянной трубке дадут погрешность около 0,02 °С. Рис. 6.19 II табл. 6.5 иллюстрируют некоторые характеристики ледяной ванны. [c.304]

Для уменьшения тепловых потерь торцы трубы закрыты слоем изоляции. Температуры внутренней Л и внешней 2 поверхностей слоя изоляции J измеряются термопарами 4, заложенными в средней части трубы на внутренней и вненшей поверхностях изоляции. Электродвижущая сила термопар измеряется лабораторным потенциометром. [c.520]

В подложке закрепляется спай медь-константановой термопары для контроля температуры секций. Токосъем с первичных преобразователей секции и с термопары происходит с помощью многожильных гибких проводников 3 во фторопластовой изоляции с. наружным диаметром не более 1 мм через короткие стороны тепломассомера. Перфорацию подложки можно производить только под массообменной секцией. Если тепломассомеры предназначаются для закладки под поверхностный слой продукта или материала (см, п. 2.2), то между секциями вклеиваются перегородки 4 из тепловлагоизоляционного материала с высотой, равной толщине поверхностного слоя и толщиной 1...2 мм, для предотвращения взаимного влияния тепломассообмена над отдельными секциями. [c.64]

В производственных условиях тепловые потери трубопроводов определяются с помощью тепломера. Прибор представляет собой резиновую ленту, плотно прижимаему о к наружной поверхности трубопровода температура ни-ружной и внутренней поверхностей ленты измеряется термопарами. Определить потери теплоты с 1 м длины паропровода диаметром 17/16 см с изоляцией из зонолита (А, = = = 0,072 (1 + 3,63 10 t), Вт/(м К) толщиной 11 см, если температуры поверхностей резиновой (Ji=0,16 Вт/(м- К)1 ленты толщиной 3 мм равны 55 и 51,5 °С. Определит ь также температуры на внутренней поверхности изоляции и в ее среднем сечении. [c.179]

Опытные образцы должны плотно, без воздушных зазоров, прилегать к поверхностям нагревателя и холодильников (контактно тепловое сопротивление должно быть пренебрежимо малым). Плотность контакта достигается чистотой обработки указанных поверхностей, для этого могут также применяться специальные нажимные устройства. Толщина образцов мала по сравнению с диаметром, но тем не менее часть теплоты может уходить через боковую поверхность образцов, и поле температур будет отличаться от поля температур плоских образцов неограниченных размеров. Во избежание этого предусмотрена боковая тепловая защита образцов с помощью изоляции из асбоцемента, теплопроводность которого при 50 °С равна 0,08 Вт/(м-К). Измерение перепадов температуры в образцах осуществляется хромель-алюмелевыми термопарами, уложенными в канавках, выфрезерованных непосредственно на поверхностях корпуса электрического нагревателя и холодильников. Спаи измерительных термопар находятся в центральной части образцов. Для контроля поля температур нагревателя предусмотрены дополнительные термопары, спаи которых находятся ближе к боковым поверхностям. Кроме того, на наружной поверхности бокового слоя защитной изоляции заложена термопара, служащая для оценки тепловых потерь. Все термопары имеют общий холодный спай, он термостатируется с помощью нуль-термостата. [c.127]

Для измерения температуры в сосуде устанавливается хро-мель-алюмелевая термопара 5, заключенная в чехол, вваренный в штуцер. Пьезометры обогреваются снаружи с помощью электрического нагревателя 6 из нихромовой проволоки сопротивлением 48,5 Ом и номинальной мощностью 1000 Вт. Нагреватели изолированы от стенок сосудов слоем слюды 7. Пьезометрические сосуды вместе с электронагревателями для уменьшения потерь теплоты снаружи покрыты слоем асбестовой изоляции 8 и заключены в металлические кожухи 9. Заправка пьезометров производится с помощью вакуум-насоса ВН-461М. [c.78]

Обогрев химических реакторов. При обогреве химических реакторов (Т = 100—400 °С) важна малая тепловая инерция индукционного способа и возможность равномерного нагрева больших поверхностей. Особенно эффективен индукционный обогрев при температурах свыше 200—250 °С. Емкости реакторов достигают десятков кубометров, давления — 10 МПа (автоклавы). Мощность системы обогрева достигает 300 кВт, частота 50 Гц. Удельные мощности обычно не превышают 10 Вт/см . Дальнейшего увеличения мощности без сильного насыщения стали можно достичь, покрывая стенку реактора тонким слоем меди. При этом получается двухслойная среда (см. гл. 3) и напряженность магнитного поля на границе слоев падает. Одновременно возрастает коэс )фицнент мощности устройства. Активное сопротивление и КПД незначительно снижаются. Индукторы часто секционируются для создания автономных температурных зон, регулируемых по сигналам от термопар (рис. 13-9). Для уменьшения взаимного влияния секции разделяются магнитными фланцами 4. Секционирование позволяет также равномерно загрузить фазы сети. Обмотки, 3 делают многослойными из прямоугольного провода с теплостойкой изоляцией. Тепловая изоляция 2 может прокладываться как между корпусом реактора / и обмотками 3, так и снаружи для обеспечения допустимой температуры электроизоляции. [c.225]

При высоких скоростях скольжения для измерения температуры поверхности трения можно применять "разомкнутую" термопару, не имеющую заранее подготовленного спая. Концы проволоки располагаются на уровне поверхности трения, а горячий спай образуется в процессе трения за счет пластического течения тонкого слоя металла образца и микронаволакивания металла. Авторами [111] разработана схема прибора с "разомкнутой" термопарой хромель-копель. Торцы термоэлектродов располагаются на уровне поверхности трения на расстоянии 0,5 мм друг от друга. Диаметр рабочего конца термопары 2 мм. В качестве изоляции исполЕ.зовали специальный цемент с асбестовым волокном. Термопару устанавливали в образец на резьбе, и рабочий торец сошлифовывали до уровня поверхности трения образца. [c.213]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...