Способ определения стабильности термоэлектродных проволок

Способ определения стабильности термоэлектродных проволок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерениям термоэлектрическими термометрами . Цель изобретения - повышение точ-, ности определения стабильности термоэлектродных проволок и экономия благородных металлов..При отжиге в печи образцов термоэлектродной проволоки на длине каждого образца возникает изменение коэффициента чувствительности материала проволоки относительно пластины. Потенщюметром измеряют действительное значение термо- ЭДС неоднородности испытуемого образца 1 ъ т.к. в контуре параллельно включенных второго и первого отрезков образца сравнения ток отсутствует. Определяя 1„ для различных температур центра печи и различных промежутков времени отжига испытуемого образца и сравнивая их с допускаемым значением , судят о стабильности испытуемой проволоки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с S (Л

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19! (И) А1 (su 4 G 01 К 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 !

В Т®

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И„"

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ NE3@0 „ (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ

ТЕРМОЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОВОЛОК (57) Изобретение относится к измерениям термоэлектрическими термометра(21) 4143571/24-10 .(22) 15.08.86 (46) 30.03.88. Бюл. !(2 12 (72) Б.П. Павлов (53) 536 ° 5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(2 339806, кл. 6 01 К 7/02, 1970.

Нужнов А.Г., Рогельберг И.Л. Методика испытания термоэлектродных сплаsos на термоэлектрическую стабильность. — Труды иц-та "Гипроцветметобработка", Сб. "Исследование сплавов для термопар", вып. XXII, М.: ,Металлургия, 1964, с. 159-170. ми. Цель изобретения — повышение точ-, ности определения стабильности термоэлектродных проволок и экономия благородных металлов..При отжиге в печи образцов термоэлектродной проволоки на длине каждого образца возникает изменение коэффициента чувствительности материала проволоки относительно пластины. Потенциометром измеряют действительное значение термоЭДС неоднородности испытуемого образца 1„, т.к. в контуре параллельно включенных второго и первого отрезков образца сравнения ток отсутствует.

Определяя 1„ для различных температур центра печи и различных промежутков времени отжига испытуемого образ!

О ца и сравнивая их с допускаемым значением, судят о стабильности испытуеИОЙ ПРОВОЛОКИ, 1 В,П, ф-ЛИ 2 ИЛ, 1384964

Изобретение относится к измерениям температуры термоэлектрическими термометрами и может быть использовано при установлении ресурса термоэлект5 рических термометров в различных средах.

Цель изобретения - повышение точности определения стабильности термоэлектродных проволок и экономия благородных металлов. На фиг. 1 изображены импульсы термо-ЭДС (ТЭДС) неоднородности образцов (где а — импульс ТЭДС неоднородности на первом отрезке образца срав- 15 нения после отжига пучка в печи при температуре t и времени ь отжига;

Ь вЂ” импульс ТЭДС неоднородности на вТором отрезке образца сравнения после отжига пучка в печи при температу- 20 ре С и времени отжига; с — импульс

ТЭДС неоднородности на испытуемом образце проволоки; 1 „ — глубина погружения пучка испытуемых образцов, 1 координата длины образцов; д h — изме- 25 нение коэффициента чувствительности материала проволоки).

На фиг. 2 изображена схема электрических соединений устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит первый отрезок 1 образца сравнения, второй отрезок 2 образца сравнения, испытываемый образец 3, печь 4, керамическую

-изоляцию 5-7, которой армированы образцы 1-3, одни концы которых сварены вместе, образуя рабочий конец 8, пучка, двухполюсный переключатель 9, потенциометр 10, источник 11 компенсирующего напряжения и регулируемое 40 сопротивление 12.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

При отжиге в печи образцов термоэлектродной проволоки на длине каждо- 45

ro образца, начиная от рабочего конца, находящегося при наибольшей температуре, возникает изменение термоэлектрических свойств, т.е. изменение коэффициента чувствительности материала проволоки относительно пламкв тины — hh (). Это изменение предк ставлено кривыми, а Ь, с на фиг. 1 для испытуемого и двух отрезцов образца сравн чия. При наложении температурн "о поля на неоднородные отрезки проволоки на концах каждого отрезка возникает ТЭДС 1„, обычно называемая ТЭДС неоднородности и определяемая по формуле к „= j ьь() —, dt (1) о

dt где — — градиент температуры с31

Ф

1, — длина.

При образовании термопары второй отрезок образца сравнения — первый отрезок образца сравнения на ее свободных концах появится ТЭДС 1,, равная

1 1н2 1 н

Отметим, что поскольку испытуемый и отрезки образца сравнения из проволоки одного и того же материала, то изменения термоэлектрических свойств их будут одного знака, а различные величины изменений (кривые а, Ь и с на фиг. 1) вызваны различным армированием образцов керамикой. Это делается для повьппения чувствительности способа. Вводя компенсирующее напряжение, равное 1,, в цепь первого отрезка образца сравнения добиваются нулевого показания потанциометра,подключенного к термопаре второй отрезок образца сравнения — первый отрезок образца сравнения. Затем потенциометр подключают к термопаре испытуемый образец — образец, состоящий из параллельно включенных второго и

l первого отрезков образца сравнения, в разрыв которого введено компенсирующее напряжение. Это приводит к тому, что потенциометром измеряют действительное значение ТЭДС неоднородности испытуемого образца — 1„, так как в контуре параллельно включенных второго и первого отрезков образца сравнения ток отсутствует, Определяя 1 э для различных температур центра печи и различных промежутков времени отжига испытуемого образца и сравнивая их с допускаемым значением 1 „, судят о стабильности испытуемой проволоки.

Способ осуществляют следующим образом.

Пусть требуется определить стабильность проволоки из сплава алюмель по

ГОСТ 1790-77 "Материалы термоэлектродные". Проволока из сплавов копель, хромель и алюмель. Технические условия: "диаметром 0,5 мм в воздушной среде при армировании ее фарфоровой керамикой с наружный диаметром 5 мм, 1384964 при.глубине погружения в печь MTII-2M, равной 250 мм, температура рабочего конца (1000 + 20) С, времени с, отжига, равном 1 ч, и с = 6 ч, и допус- 5 каемом значении 1*,„ = 30 мкВ.

От бухты испытуемой. проволоки отрезают три отрезка 1-3 длиной 1500 мм (фиг. 2), соединяют сваркой их концы, образуя рабочий конец 8 пучка, армируют керамической (фарфоровой) изоляцией 5 отрезок 3 до рабочего конца 8, керамической изоляцией 6 — отрезок 2, оставляя незащищенным отрезок на расстоянии 1„/3, равном 83 мм от рабоче- 15 го конца 8, керамической изоляцией

7 — отрезок 1, оставляя незащищенным образец на расстоянии 1 /2, равном ,125 мм от рабочего конца, скрепляют пучок поверх фарфоровой керамики (ке- 20 рамической изоляции) проволокой, помещают пучок в печь 4, нагретую до

1000 С, на глубину погружения 250 мм, Отмечают время начала погружения и собирают схему электрических соеди- 25 нений, изображенную на фиг. 2. По истечении 1 ч устанавливают переключатель 9 в положение а и регулируемым сопротивлением 12 источника 11 компенсирующего напряжения устанавливают ур нуль показаний потенциометра 10. После этого переводят переключатель 9 в положение 5 и снимают отсчет 1„ (,)..

В данном случае 1„ (С,) = 27 мкВ. По истечении 6 ч при положении переклю:чателя. регулируемым сопротивлени ем 12 устанавливают нуль показаний потенциометра 10. Затем переводят переключатель 9 в положение 8 и снимают отсчет 1 (С ), равный 28 мкВ. Срав,нивая 1„(с, ) и 1 н () с 1 „, судят о стабильности проволоки в указанных условиях. формула изобретения

1. Способ определения стабильности термоэлектродных проволок, заключающийся в формировании пучка отрезков испытуемой бухты проволоки и образца сравнения, которые армируют керамикой и концы которых соединяют между собой, размещении полученного пучка на определенной глубине в нагревательной печи с заданной температурой и измерении через определенные промежутки времени значений термо-ЭДС между образцом сравнения и каждым отрезком испытываемой проволоки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и экономии благороднык металлов, в качестве образца сравнения используют два отрезка проволоки из испытываемой бухты, при этом измеряют значение термо-ЭДС между этими отрезками проволоки, которую компенсируют, подавая в измерительную цепь электрическое напряжение от внешнего источника, затем соединяют свободные концы отрезков образца сравнения между собой и измеряют значения термо-ЭДС между каждым испытываемым отрезком проволоки и общей точкой соединения свободных концов отрезков образца сравнения, по которым определяют стабильность испытываемой проволоки.

2, Способ поп. 1, о тлич аюшийся тем, что один иэ отрезков проволоки образца сравнения армируют керамикой, оставляя незащищенным часть отрезка со стороны рабочего . конца на длине 0,28-0,32 глубины погружения пучка в печь, а другой — на длине 0,48-0,52 глубины погружения пучка.

1384964

Составитель В. Голубев

Редактор А.Ревин Техред М.Ходанич Корректор Г. Решетник

Заказ 1403/38 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4