ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к средствам измерения температуры и может быть использована для защиты термопар при измерении температуры различных сред, например, в промышленных печах с рабочей температурой до 1600°С.
Известны термоэлектрические преобразователи, включающие термопару, помещенную в защитный чехол, термоэлектроды которой изолированы друг от друга короткой керамической соломкой («Преобразователи термоэлектрические типа ТПП-1788, ТПР-1788, ТПР-1988 по техническим условиям ТУ 25-5Ц2.822.041-89»).
Недостатком известных преобразователей является их низкая надежность из-за того, что термоэлектроды изолированы короткой соломкой, что не препятствует диффузии родия из платинородиевого термоэлектрода в платиновый.
Прототипом, наиболее близким к заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков, является термоэлектрический преобразователь (RU 11392U1, кл. 6 H 01 L 35/00, опубл. 1999.09.16), включающий платиносодержащие термоэлектроды, изолированные друг от друга керамической соломкой и помещенные в защитную арматуру, состоящую из внутреннего и наружного керамических чехлов, пространство между которыми заполнено минеральной изоляцией. Соломка выполнена одноканальной и нанизана на каждый термоэлектрод так, что стыки соломки, нанизанной на один термоэлектрод, совпадают с телом соломки, нанизанной на другой термоэлектрод.
Недостатком известного термоэлектрического преобразователя является низкая надежность термопары. Это объясняется тем, что соломка выполнена одноканальной и расположена в шахматном порядке короткими отрезками и имеет стыки. Такая конструкция не устраняет полностью диффузию родия через стыки при его испарении с платинородиевого термоэлектрода, что ведет к загрязнению платинового термоэлектрода родием и, как следствие, к значительному сокращению сроку службы термопары.
Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения надежности термоэлектрического преобразователя за счет повышения надежности защитных конструкций термопары.
Для достижения указанного технического результата в термоэлектрическом преобразователе, включающем платиносодержащие термоэлектроды, изолированные друг от друга керамической соломкой и помещенные в защитную арматуру, состоящую из внутреннего и наружного керамических чехлов, керамическая соломка выполнена двухканальной, а внутренний керамический чехол одноканальным, при этом керамическая соломка и внутренний керамический чехол выполнены сплошными по всей длине термоэлектродов.
Отличительными признаками предлагаемого термоэлектрического преобразователя от указанного выше известного, наиболее близкого к нему по совокупности существенных признаков, является то, что керамическая соломка выполнена двухканальной, а внутренний керамический чехол одноканальным, при этом керамическая соломка и внутренний керамический чехол выполнены сплошными по всей длине термоэлектродов.
Благодаря наличию этих признаков термоэлектроды надежно защищены по всей длине сплошной, без разрывов двухканальной керамической соломкой и сплошным внутренним одноканальным керамическим чехлом, что полностью исключает диффузию родия с платинородиевого на платиновый термоэлектрод, что значительно увеличивает срок службы термопары.
Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом, на котором схематично показан общий вид термоэлектрического преобразователя в разрезе.
Термоэлектрический преобразователь содержит термопару 1, состоящую из платинородиевого и платинового термоэлектродов, изолированных друг от друга двухканальной керамической соломкой 2, выполненной сплошной по всей длине термоэлектродов и заключенных в сплошной внутренний одноканальный керамический чехол 3 и наружный керамический чехол 4, предназначенные для защиты термопары 1 от агрессивного воздействия высокотемпературной среды. На наружный керамический чехол 4 надета предохранительная металлическая трубка 5, служащая для соединения наружного керамического чехла 4 с головкой 6, предназначенной для размещения контактных клемм, которые служат для соединения термоэлектродов термопары 1 с измерительной цепью электронного прибора.
Работает термоэлектрический преобразователь следующим образом.
При измерении температуры конец защитной арматуры с термопарой 1 постепенно опускают в измеряемую среду. Величина термоэлектродвижущей силы, возникающей между свободными концами термоэлектродов в головке 6, преобразуется в удобные для отсчета или регистрации показания электронного измерительного прибора, подключаемого к контактам клеммы в головке 6. По показаниям электронного измерительного прибора определяют измеряемую температуру.