ЗАЩИТНАЯ ГИЛЬЗА ДЛЯ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к основным элементам электрического оборудования, а именно к конструктивным элементам термоэлектрических приборов и может быть использована в измерительной технике, в частности, при создании приборов, предназначенных для измерения температур и работающих в агрессивных рабочих средах, находящихся под давлением.
Известна защитная гильза для термопреобразователя, описанная в св. РФ №11393 по кл. H01L 35/02, з. 13.04.99, оп. 16.09.99.
Известная защитная гильза выполнена в виде детали с глухим отверстием и включает в себя погружную часть, монтажный элемент и элемент крепления термопреобразователя, при это монтажный элемент выполнен в виде кольцевого буртика. Расположенного на наружной поверхности, примыкающей к погружной части, элемент крепления термопреобразователя удален от монтажного элемента не менее, чем на 200 мм, а наружная поверхность погружной части имеет конический и цилиндрической участки.
Недостатком известной гильзы является неудобство монтажа термопреобразователя на термометрируемом объекте из-за необходимости выполнения специальных отверстий в корпусе термометрируемого объекта для выполнения посадочных мест под защитные гильзы, тем более, что практически все сосуды, работающие под давлением, оснащены монтажными фланцами по ГОСТ 12821-80, которые зачастую можно использовать для крепления термопреобразователей.
Известна защитная гильза для термопреобразователя, описанная в св. РФ №16222 по кл. H01L 35/02, з. 24.07.2000, оп. 10.12.2000.
Известная защитная гильза выполнена в виде детали с глухим отверстием и включает погружную часть, монтажный элемент и элемент крепления термопреобразователя, при этом монтажный элемент выполнен виде фланца и в нем размещен элемент крепления термопреобразователя, выполненный в виде резьбового гнезда, связанного с центральным отверстием фланца, с которым связана погружная часть, соединенная с фланцем сваркой. Монтажный элемент в виде фланца выполнен в соответствии с ГОСТ 12821-80 и представляет собой пластину с уплотнительной и присоединительной для крепления термопреобразователя частями, а также с центральным и периферийными крепежными отверстиями. При этом присоединительная часть фланца образована выступом, выполненном на противоположной стороне пластины, в котором расположен элемент крепления термопреобразователя. Выступ для термопреобразователя, согласно ГОСТ 12821-80, имеет большую высоту, чем выступ для сварки фланца и погружной части.
Недостатком известной конструкции является большая металлоемкость, обусловленная размерами фланца.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой по конструкции является защитная гильза для термопреобразователя, описанная в п. РФ №58790 по кл. H01L 35/02, з. 14.06.06, оп. 27.11. 06.
Известная гильза выполнена в виде детали с глухим отверстием и включает погружную часть, выполненный в виде фланца с центральным отверстием монтажный элемент, снабженный элементом крепления термопреобразователя, выполненным в виде резьбового гнезда, связанного через центральное отверстие во фланце с погружной частью, при этом фланец имеет присоединительную часть в виде поверхности пластины фланца со стороны резьбового гнезда и уплотнительную часть, образованную выступом на пластине фланца со стороны погружной части, неразъемно соединенной с фланцем со стороны уплотнительной части посредством сварки.
Недостаток известной защитной гильзы заключается в том, что из-за образующегося при сварке фланца и погружной части наплыва металла над поверхностью выступа уплотнительной части фланца (из-за того, что сварка фланца и погружной части осуществляется на поверхности уплотнительной части), при монтаже на термометрируемом объекте не исключена возможность механического воздействия со стороны ответного фланца на сварной шов между ПЧ и фланцем, что снижает надежность конструкции в этом месте.
Задачей является повышение надежности конструкции.
Поставленная задача решается тем, что:
- в первом варианте выполнения в защитной гильзе для термопреобразователя, выполненной в виде детали с глухим отверстием и включающей погружную часть, выполненный в виде фланца с центральным отверстием монтажный элемент, снабженный элементом крепления термопреобразователя, выполненным в виде резьбового гнезда, связанного через центральное отверстие во фланце с погружной частью, при этом фланец имеет присоединительную часть в виде поверхности пластины фланца со стороны резьбового гнезда и уплотнительную часть, образованную выступом на пластине фланца со стороны погружной части, неразъемно соединенной с фланцем со стороны уплотнительной части посредством сварки, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, место сварки фланца и погружной части расположено в центральном отверстии фланца на торце стенки погружной части со стороны резьбового гнезда в присоединительной части;
- во втором варианте выполнения в защитной гильзе для термопреобразователя, выполненной в виде детали с глухим отверстием и включающей погружную часть, выполненный в виде фланца с центральным отверстием монтажный элемент, снабженный элементом крепления термопреобразователя, выполненным в виде резьбового гнезда, связанного через центральное отверстие во фланце с погружной частью, при этом фланец имеет присоединительную часть в виде поверхности пластины фланца со стороны резьбового гнезда и уплотнительную часть, образованную выступом на пластине фланца со стороны погружной части, неразъемно соединенной с фланцем со стороны уплотнительной части посредством сварки, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, место сварки фланца и погружной части расположено в кольцевом углублении, выполненном в уплотнительной части вокруг погружной части со стороны выступа уплотнительной части.
Расположение в первом варианте места сварки фланца и погружной части в центральном отверстии фланца на торце стенки погружной части со стороны резьбового гнезда в присоединительной части исключает возможность контакта ответного фланца с образовавшимся наплывом металла и воздействия со стороны ответного фланца на сварной шов, повышая надежность конструкции.
Во втором варианте расположение места сварки в кольцевом углублении, выполненном в уплотнительной части вокруг погружной части со стороны выступа уплотнительной части как бы «заглубляет» образующийся наплыв металла вровень с поверхностью или немного ниже нее, также исключая воздействие со стороны ответного фланца на сварной шов и повышая тем самым надежность конструкции.
Технический результат в обоих вариантах - исключение возможности воздействия ответного фланца на сварной шов, обеспечивающее повышение надежности конструкции.
Заявляемая полезная модель обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него таким существенным признаком, как расположение в первом варианте места сварки фланца и погружной части в центральном отверстии фланца на торце стенки погружной части со стороны резьбового гнезда в присоединительной части, а во втором варианте - расположение места сварки в кольцевом углублении, выполненном в уплотнительной части вокруг погружной части со стороны выступа уплотнительной части, обеспечивающим в обоих вариантах достижение заданного результата.
Заявляемая защитная гильза для термопреобразователя может найти широкое применение в измерительной технике, в частности, при создании приборов, предназначенных для измерения температур и работающих в агрессивных рабочих средах, находящихся под давлением, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг.1 - вид в защитной гильзы в разрезе по первому варианту выполнения;
- фиг.2 - вид в защитной гильзы в разрезе по второму варианту выполнения.
Защитная гильза для термопреобразователя выполнена в виде детали с глухим отверстием и включает погружную часть 1, выполненный в виде фланца с центральным отверстием 2 монтажный элемент 3, снабженный элементом 4 крепления термопреобразователя. При этом элемент 4 крепления термопреобразователя выполнен в виде резьбового гнезда 5, связанного через центральное отверстие 2 во фланце 3 с погружной частью 1. Фланец 3 имеет присоединительную часть 6 в виде поверхности пластины фланца со стороны резьбового гнезда 5 и уплотнительную часть 7, образованную выступом на пластине фланца 3 со стороны погружной части 1, неразъемно соединенной с фланцем 3 со стороны уплотнительной части 7 посредством сварки.
В первом варианте выполнения (фиг.1) место 8' сварки фланца 3 и погружной части 1 расположено в центральном отверстии 2 фланца 3 на торце 9 стенки погружной части 1 со стороны резьбового гнезда 5 в присоединительной части 6. Для неразъемного соединения погружной части 1 и фланца 3 используется лучевая (например, лазерная) сварка.
Во втором варианте выполнения (фиг.2) место сварки 8” фланца 3 и погружной части 1 расположено в кольцевом углублении 10, выполненном в уплотнительной части 7 вокруг погружной части 1 со стороны выступа уплотнительной части 7. В этом случае для неразъемного соединения погружной части 1 и фланца 3 используется аргоно-дуговая сварка. При этом, в соответствии с технологией дуговой сварки, в теле фланца 3 выполнено кольцевое углубление. 10, которое с наружной стороны сопряжено с технологической канавкой 11, выполненной для формирования в месте сварки геометрии соединяемых кромок, необходимой для одновременного расплавления металла (что резко уменьшает остаточные напряжения после сварки). Полученный в результате сварки кольцевой, буртик вокруг посадочного места защитной гильзы утоплен в тело фланца, ниже плоскости выступающей части фланца или вровень с ней, что исключает наплыв металла и возможность контакта с ответным фланцем.
В сравнении с прототипом заявляемая защитная гильза в обоих вариантах ее выполнения обеспечивает более надежную конструкцию.