Brevet FR2231960A1 — publié le 19741227

La présente invention concerne un thermocouple gainé pour utilisation dans des fluides corrosifs, tels que l'eau, avec une gaine interne, qui contient le thermocouple dans une masse isolante céramique, et une gaine métallique externe, qui entoure la gaine interne en délimitant un espace intermédiaire contenant un oxyde métallique, Dans le cas des thermocouples gainés qui viennent après montage en contact avec des fluides corrosifs, tels que l'eau, la gaine est facilement détruite, du fait de ses défauts, par des phénomènes de corrosion, tels que la formation de piqûres. I1 en est notamment ainsi pour les thermocouples gainés servant dans les centrales nucléaires la mesure de la température de l'eau utilisée comme caloporteur.Après destruction de la gaine, l'eau pénètre dans le matériau isolant des terocuples gainés. Il est connu d'employer surtout de l'oxyde de magnésium comme matériau isolant. Cette solution présente toutefois le risque suivant : quand il vient en contact avec de l'eau, l'oxyde de magnésium gonfle et fait éclater la gaine du thermocouple. C'est pourquoi il a déjà été proposé d'utiiiser de l'alumine (A1203) comme matériau isolant (brevet n)81 731 de la République démocratique d'Allemagne > . L'emploi de A1203 corme matériau isolant présente t-ltefois notamment l'inconvénient d'une résistance d'isolement relativement peu élevée. I1 a déjà été proposé aussi de munir les thermocouples de tubes protecteurs interne et externe, le tube externe étant en acier et servant uniquement à la fixatinn sur une tette de raccordement (brevet britannique nO 1 236 601). L'invention a pour objet un thermocouple gainé résistant .ieux que les thermocouples gainés connus quand il est utilisé dans des fluides corrosifs, tels que l'eau, et présentant un isolement tel qu'il est possible de résoudre correctement les problèmes de mesure et de régulation considérés. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la masse isolante est constituée par de l'oxyde de magnésium pulvérulent et l'oxyde métallique occupant l'espace entre lesgaines interne et externe est constitué par de l'alumine pulvérulente. Selon une autre caractéristique de l'invention, les gaines interne et externe sont en acier fin. De telles gaines résistent à la corrosion et sont mécaniquement stables. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les gaines interne et externe sont reliées à un appareil pour la mesure de la résistance d'isolement. Un appareil de mesure relié à l'extrémité de rangement permet ainsi de déceler une éventuelle pénétration d'eau dans la gaine externe par suite de phénomènes de corrosion. Cette détection peut être faite avant destruction de la gaine interne. L'invention présente l'avantage suivant : les fils du thermocouple sont entourés dans la gaine interne par un matériau ayant une résistance d'isolement élevée. I1 est alors possible d'utiliser dans la gaine externe un autre matériau à résistance d'isolement plus faible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 est une coupe du thermocouple gainé selon l'invention; et la figure 2 est une coupe longitudinale d'un thermocouple gainé selon figure 1, avec raccordement à un appareil de mesure. Le thermocouple gainé selon l'invention est constitué, comme le montre la figure 1, par les fils thermoélectriques 1 et un matériau iso- lant 2 dans une gaine interne 3 en acier fin. Le matériau isolant dans la gaine interne 3 est une poudre d'oxyde de magnésium, bourrée de façon connue dans la gaine. Une seconde gaine 4, également en acier fin, entoure la gaine intérieure 3. Un autre matériau isolant 5 tel que de l'alumine tA1203), est disposé entre les gaines interne 3 et externe 4. L'alumine est également pulvérulente et introduite de façon connue dans la gaine externe. Les deux matériaux présentent des propriétés d'isolation électrique différente. Les fils 1 sont réunis par la soudure 6, comme le montre la figure 2. I1 est avantageusement possible de réunir aussi les gaines interne et externe à la pointe de mesure, par une soudure isolée. L'appareil de mesure 7 est alors relié électriquement aux gaines interne 3 et externe 4. Bien entendu, diverses modifications peuvent étre apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent autre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Thermocouple gainé pour utilisation dans des fluides corrosifs tels que l'eau, comportant une gaine interne, qui contient le thermocouple dans une masse isolante céramique, et une gaine métallique externe, qui entoure la gaine interne en délimitant un espace intermédiaire rempli par un oxyde métallique, et caractérisé en ce que la masse isolante est de l'oxyde de magnésium pulvérulent et l'oxyde métallique dans l'espace intermédiaire entre les gaines interne et externe de l'alumine pulv- rulente. 2. Thermocouple gainé selon revendication 1, caractérisé en ce que les gaines interne et externe sont en acier fin. 3. Thermocouple gainé selon une des revendications 1 et 2, caractérisé par le raccordement des gaines interne et externe à un appareil de mesure de la résistance d1isolement.