Устройство для измерения температуры поверхности объекта

)5 С 01 К 1/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ЕНИЯН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПьСтВУ(56ф детельство СССР1 К 7/02, 1984.19023,.981,) Лвторское с 185118, кл. С Патент СШЛ РС 01 К 1/14,(54) УстРОЙстВО ШлЯ и РЛТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ОВ (57) Изобретение отцо метрии и может быть и ЗВЕРЕ 1 ИЯЪЕКТЛ сится к термоспользованотуры металличесрытых слоем окионепроводящими ля измерения темпера их поверхностей, по 1 лов или другими теп тложениями, Цель - и и измерения за счет тоянного усилия приж овьппение то обеспечения оы 1 тия м температуры в двух точзмере а есущую конв виде кронна которойаг 2 На струкцию 1,штейна с ось полповышениесчет обеспе чност 1 м эом 5.ага 2 рения з го усил ту.На общий ннобъек- . ния постмопары к прижати а изображено устройствофиг. 2 - устройство фиг. вид; и поа ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к термометри и может быть использовано для измерения температуры металлических поверхностей, покрытых слоем окислов, плохо проводящих тепло, например, для измерения температуры внутренней поверхности сосудов, котлов, реакторовЦель - тоиз ек объекту. Устройство содержит термопару, прикрепленную к одному концудвуплсчего рычага с осью поворота нанесущей конструкции, к другому концу поворотного рычага подвешен груз,Шля обеспечения постоянного усилияприжатия термопары к изделию грузподвешен к полз ну, устацовлецномув криволинейном пазу рычага, приэтом ьыпуклая часть паза представляет собой часть эллипса с соотношением осей :3, а его вершина на большой оси размещена ца продольной осирычага ца расстоянии осц поворота,равном плечу, а выпуклая часть пазаобращена к термопаре. При использовании двух термопар на оси поворотанесущей конструкции установлен второй аналогичный первому рычаг с термопарой, соединяющий ползуны обоихрычагов и проходящий через груз,1 з.п. Ф-лы, 2 ил,Устройство содержит нвыполненную ю поворота, установлен двуплечцй рыч одном конце рычага имеется кр нейцый паз 3, в котором раэмещ зун 4 с подвешенным к нему гру На другом конце двуплечего рыч закреплена контактная термопар измерения температуры изделия, необходимо измерение температу верхности изделия.в двух рядомположенных точках, например, для дублирования, то на несущей конструкции 1 установлен второй аналогичный первому двуплечий рычаг с термопарой. Ползуны 4 обоих рычагов связаны между собой гибкой связью 7, проходящей через груз 5.Криволинейный паэ является частью эллипса, половина малой оси которо го равна плечу действия груза, а саотношение его осей равно 1:3, при этом ближний к оси поворота рычага конец паза совпадает с вершиной на большой оси эллипса, размещенной на продольной оси рычага. Длина паза равна плечу груза. Усилие прижатия термопары к изделию определяется величиной груза и плечом его действия. При нагреве поверхность изделия .перемещается (за счет тепловых расширений). Под действиям груза перемещается и точка прижатия (касания) термопары, Для того., чтобы в этом случае усилие прижатия термопары оставалось постоянным, необходимо,чтобы и плечо действия груза оставалось постоянным. В устрой:тве это дости" гается за счет того, что груз подвешен к ползуцу, который имеет возМожность перемещаться,в криволинейном пазу такой конфцгурации, которая сохраняет постоянным плечо дей ствия груза при различных углах поворота рычага. Кривая паза может быть получена с помощью геометрических построений. Для построения паза задаются усилие прижатия термопары к изделию.и вес груза.Определяют размер плеча рычага, на котором будет подвешен груз.Построение эллипса с соотношением осей 1:3 проводится следующим обрзом, От осг поворо а рычага прова дится гори. онтальнапрямая, на к 1- торой откладывается отрезок, равцыявыбранному пле:.у. Н конце отрез а восстанавливают пер.:,ендикуляр к :ему, Этот перпендику яр 1 удет направл. нием большой оси .ллицса, а точка, из которой он восстановлен, будет в ирвиной эллипса н; бо,ьшой оси, Огложнн на перпендикхляре три отрезка, равных плечу, что с.отнетствует оповине большой глу си эллипса, .о" лучают точку коорая является ц,н" тра эллипса, Про едя перпендику; яр к бо; ьшой оси и о лозин на нем от центра. эллипса отр;зох, равный плечу получают половину малой оси. Дальнейшее построение производится графически по размерам двух полуосей. Достаточцо построить 1/4 эллипса. Частьэллипса, расположенная между вершинами эллипса, и будет искомым криволинейным пазом, Ближайший к оси пово"рота конец паза является вершиной набольшой оси эллипса, а другой конецпаза находится на расстоянии, равномплечу груза, отложенном на кривойэллипса от вершины большой оси, раз"мещенцой ца продольной оси рычага,Устройство для замера температурывнутри сосуда работает следующим образом.Закрепляют устройство несущейконструкции внутри сосуда таким образом, чтобы термопара 6 плотно былаприжата к иэделию 8, а днуплечий рычаг 2 находился в горизонтальном положении, при этом полэуц находитсяв начале паза. При нагреве изделие 25 8 расширяется, т.е. увеличиваетсяего диаметр. При этом термопара перемещается по поверхности иэделия,снимая (сдирая) оксидцую пленку, арычаг поворачивается. Усилие прижа О тия термопары к изделию всегда остается постоянным за счет того, чтопри повороте днуплечего рычага 2 пазперемещается относительно ползуна,опускающегося вместе с грузом припостоянной величине плеча, В каждомположении поворотного рычага ползуннаходится н наиболее низкой точкекривого паза и поэтому не имеет горизонтального перемещения. При одновременном использовании двух термопардублирования по каким-то причинамможет получиться так, что одна издвух термопар достигнет изделия, адругая еще нет- В этом случае пол зун 4 и рычаг 2 займут разные положения в пазах - один выше другого.Грузбудет перемещаться ндоль гибкой связи 7, соединяющей ползуны 4,и ск;:тится н сторону нижерасположенного занимая устойчивое положениеи пб;.спечивая тем самым доведение иприжатие второй термопары к иэделию.УстройСтво может быть использовано дпя измерения температуры принагреве сосудов изнутри, в частностикорпусов ядерных реакторов с узкойгор, аниной, размер которой значительно меньше диаметра самого корпуса, В этом случае устройство монти 1665784формула изобретения 25 1, Устройство для измерения температуры поверхности обьекта, содер" жащее термопару, укрепленную на конце двуплечего рычага, шарнирно установленного на несущей конструкции,30 руется иа нагревательном блоке и опускается с ним в изделие через узкую горловину, Для этого к полэуну прикладывается усилие в сторону, противоположную грузу, рычаг повора 5 чивается в другую сторону и термопара приближается к несущей конструкции для обеспечения свободного прохода через горловину. После установкиО нагревательного блока внутри изделия термопара прижимается к изделию (для измерения температуры), а постоянное усилие прижатия термопары равно произведению груза (5 кг) на постоянное плечо действия груза, Этого, как правило, достаточно для компенсации расширения.изделия при нагреве до 1100- 1200 С, Устройство обеспечивает всегда постоянное усилие прижатия термо пары к поверхности изделия при его расширении, обеспечивая тем самым надежный контроль температуры. с другой стороны которого расположен груз, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения эа счет обеспечения постоянного усилия прижатия термопарык обьекту, в него введены подвес, накотором закреплен груз,и ползун, аплечо рычага с грузом изогнуто понаправлению от термопары и выполненос криволинейным пазом в виде частиэллипса с соотношением малой и большойосей 1:3, соответственно расположенной между его соседними вершинами иравной по длине половине малой осиэллипса, при этом конец паза, ближний к шарнирному закреплению двуплечего рычага, совпадает с вершинойэллипса, лежащей на его большой оси,а ползун, на котором закреплен подвесс грузом, установлен в пазу с воэможностью перемещения вдоль нега,2. Устройство по п, 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что в него введен второй рычаг, идентичный первому, с термопарой и полэуном, шарнир-.но закрепленный на несущей конструкции и связанный с первым рычагом через ползуны, соединенные введеннойгибкой связью, пропущенной черезподвес груза.