Датчик уноса теплозащитного материала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН Ы 4 С 01 К БРЕТЕНИ АНИ ЛЬСТВУ н,Г.Корн СССР80.ОГО МА изме асширитр-ва СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ АВТОРСКОМУ СВ(54) ДАТЧИК УИОСА ТЕПЛОЗАПИТТЕРИАЛА(57) Изобретение относится ктельной технике и позволяетфункциональные возможности упутем регистрации распростра,8013923 фронта прогрева. Термопара датчикасостоит из прямого термоэлектрода(ТЭ) 3 и ТЭ 4 в виде чередующихсяпрямых 5 и изогнутых 6 участков.П-образные участки 10 дополнительногоТЭ Я обращены к прямому ТЭ 3 в области изогнутых участков б ТЭ 4, Материал дополнительного ТЭ 8 выбирают изусловия, что в паре с ТЭ 3 термопарыон обеспечивает макс. термоЭДС, соответствующую заданной т-ре изотермы.Расстояние между П-образными участками 10 и ТЭ 3 равно расстоянию междупоследним и прямыми участками 5 ТЭ 4,1 ил.Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при измерении уноса и прогреватеплозащитного материала (ТЗМ), применяемого в доменном производстве, вобласти теплофизических исследований,в машинострбении.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей 1 Опутем регистрации распространенияфронта прогрева.На чертеже показан датчик уноса.Устройство содержит образец 1 изисследуемого теплозащитного материала, горячий спай 2 термопары, состоящей из прямого термоэлектрода 3 ивторого термоэлектрода 4, имеющегопрямые участки 5 и чередующиеся с ними изогнутые участки 6, прямые отрезки которых размещены в некоксующейсятеплоизоляции 7, дополнительный термоэлектрод 8 с последовательно чередующимися линейными 9 и П-образнымиучастками 10, обращенный последними 25к прямому термоэлектроду 3 в областиизогнутых участков 6 второго термоэлектрода, токовыводы 11 и 12 термо.пары, токовывод 13 дополнительноготермоэлектрода 8. Устройство устанавливают в исследуемый ТЗМ 14 заподлицо с его внешней поверхностью,Датчик работает следующим образом.При воздействии высокотемпературного газового потока горячий спай 2термопары нагревается, ее показанияфиксируются с помощью регистратора(на чертеже не показан), соединенногос термопарой через токовыводы 11 и12. По мере уноса ТЗМ 14.и, соответственно, образца 1 горячий спай 2разрушается, но когда температура газового потока превьшает.температуруплавления термоэлектродов 3 и 4, начинается регенерация (восстановление)горячего спая термопары за счет близкого расстояния (0,025-0,050 мм) между прямым термоэлектродом 3 и соответствующим прямым участком 5 второготермоэлектрода 4, и регистрируетсятермоЭДС, пропорциональная температуре разрушения исследуемого ТЗС;Когда фронт разрушения ТЗМ достигает изогнутого участка 6, прямой от"резок которого расположен .на большемрасстоянии от прямого тврмоэлектрода55й размещен в некоксующейся теплоизоляции 7, электрическая цепь размыкается (выходной сигнал термопары исчезает). В момент размыкания цепи регистрируется факт прохождения фронтауноса ТЗМ через заданную известнуюкоординату.Ло мере дальнейшего продвиженияфронта прогрева ТЗМ наступает момент,когда изотерма с определенной температурой, равной температуре плавлениядополнительного термоэлектрода 8,достигает его П-образного участка 10.Термоэлектрод 8 плавится и, посколькурасстояние между П-образным участком10 и прямым термоэлектродом 3 мало(0,025-0,050 мм), через ванну расплава замыкает электрическую цепь с термоэлектродом 3, В этот момент с токовыводов 12 и 13 снимается термоЭДС,пропорциональная температуре прогреваТЗМ,Если прямой термоэлектрод 3 термопары выполнен из хромела, второй термоэлектрод 4 - из алюмеля, а дополнительный термоэлектрод 8 - из копеля,то в момент замыкания цепи через Побразный участок 10 дополнительноготермоэлектрода, максимальная температура будет равна 600 С и соответствовать температуре искомой изотермы.В дальнейшем электрическая цепь сноваразрушается, так как П-образный участок 10 имеет конечную длину меньшедлины соответствующего участка второго.термоэлектрода 4.Затем фронт прогрева и уноса, соответственно, проходит через линейныйучасток 9 дополнительного термоэлектрода и изогнутый участок 6 термоэлек".трода 4. При выходе фронта уноаа напрямой участок 5 электрическая цепьвновь замыкается путем восстановлениягорячего спая 2 термопары на этомучастке, чвредующемся с изогнутымучастком 6.Температура на регистраторе составит 1200 фС, что соответствует типамтермоэлектродов 3 и 4.По мере дальнейшего продвиженияфронта прогрева и фронта уноса ТЗМвесь цикл размыкания электрическойцепи и ее замыкания повторяется споследующим восстановлением горячегоспая 2 термопары на соответствующемпрямом участке 5. Зная координатыили глубины залегания границ прямых5 и изогнутых участков 6 термопарыи дополнительного термоэлектрода 8,можно с достаточной точностью регистрировать унос ТЗМ (фронт продвижения1392394 Формула из обретения Датчик уноса теплозащитного материала по авт. св, У 885823, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможносСоставитель Н.Соловьева Техред М. Ходанич Редактор Л.Повхан Корректор М.Пожо Заказ 1883/45 Тираж 607 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 поверхности разрушения) и перемещение внутри ТЗМ изотермы с заданной температурой (Фронт прогрева).В общем случае материал дополни- тельного термоэлектрода 8 выбирают таким образом, что в паре с прямым термоэлектродом 3 термопары он должен дать максимальную термоэлектродвижущую силу, соответствующую заданной температуре изотермы. Например, для регистрации изотермы с температурой 1300 С в термопаре с прямым термодэлектродом 3 (платинородий (ПР) и вторым термоэлектродом 4 (платинородий ПР) дополнительный термоэлектрод 8 может быть выполнен на основе платины Пл Т. тей путем регистрации распространения фронта прогрева, в него введен дополнительный термаэлектрод с последовательно чередующимися линейными и П- образными участками, расположенный относительно прямого термоэлектрода со стороны, противоположной размещению второго термоэлектрода с изогну тыми участками, и обращенный П-образными участками к прямому термоэлектроду в области изогнутых участков второго термоэлектрода, причем расстояние между П-образными участками дополнительного термоэлектрода и прямым термоэлектродом равно расстоянию между последним и линейными участками второго термоэлектрода, а длина П-образных участков дополнительного теромоэлектрода меньше длины соответствующих участков второго термоэлектрода, при этом температура плавления дополнительного термоэлектрода ниже темпе-, ратуры плавления прямого термоэлект-, 25 Рода