Термоэлектрический преобразователь

Авторы патента:

H01L35 - Термоэлектрические приборы, содержащие переход между различными материалами, т.е. приборы, основанные на эффекте Зеебека или эффекте Пельтье, с другими термоэлектрическими и термомагнитными эффектами или без них; способы и устройства для изготовления или обработки таких приборов или их частей; конструктивные элементы таких приборов (приборы, состоящие из нескольких компонентов на твердом теле, сформированных на общей подложке или внутри нее, H01L 27/00; холодильное оборудование, в котором используются электрические или магнитные эффекты, F25B 21/00; измерение температуры с использованием термоэлектрических и термомагнитных элементов G01K 7/00; получение энергии от радиоактивных источников G21H)

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к средствам измерения температуры и может быть использована для защиты термопар при измерении температуры расплава стекла.

Термоэлектрический преобразователь включает в себя платиносодержащие термоэлектроды, изолированные друг от друга керамической соломкой и помещенные в защитную арматуру, состоящую из внутреннего и наружного керамических чехлов. Конец наружной поверхности внутреннего керамического чехла армирован платиновым наконечником. Керамическая соломка выполнена двухканальной.

Технический результат: повышение надежности термоэлектрического преобразователя путем повышения надежности защитных конструкций термопары от химического и абразивного воздействия среды.

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 при измерении температуры расплава стекла из-за химического и абразивного воздействия среды на наружный керамический чехол.

Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения надежности термоэлектрического преобразователя при измерении температуры расплава стекла путем защиты наружной поверхности внутреннего керамического чехла от химического и механического воздействия.

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, конец наружной поверхности внутреннего керамического чехла армирован платиновым наконечником.

Отличительными признаками предлагаемого термоэлектрического преобразователя от указанного выше известного, наиболее близкого к нему по совокупности существенных признаков, является то, что конец наружной поверхности внутреннего керамического чехла

армирован платиновым наконечником, а керамическая соломка выполнена, по меньшей мере, двухканальной.

Благодаря наличию этих признаков решается задача повышения надежности устройства при измерении температуры расплава стекла за счет того, что платиновый наконечник устойчив к абразивным и химическим воздействиям среды и, кроме того, наружный чехол частично защищает внутренний.

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 и заключенных во внутренний керамический чехол 3 и наружный керамический чехол 4, предназначенные для защиты термопары 1 от агрессивного воздействия высокотемпературной среды. Конец наружной поверхности внутреннего керамического чехла 3 армирован платиновым наконечником 5 для защиты термопары от химического и абразивного воздействия среды. На наружный керамический чехол 4 надета предохранительная металлическая трубка 6, служащая для соединения наружного керамического чехла 4 с головкой 7, предназначенной для размещения контактных клемм, которые служат для соединения термоэлектродов термопары 1 с измерительной цепью электронного прибора.

При измерении температуры расплава стекла конец защитной арматуры с термопарой 1, армированный платиновым наконечником 5 постепенно опускают в расплав стекла. Величина термоэлектродвижущей силы, возникающей между свободными концами термоэлектродов в головке 7, преобразуются в удобный для отсчета или регистрации показания электронного измерительного прибора, подключаемого к контактам клеммы в головке 7. По показаниям электронного измерительного прибора определяют температуру расплава стекла.

Термоэлектрический преобразователь, включающий платиносодержащие термоэлектроды, изолированные друг от друга керамической соломкой и помещенные в защитную арматуру, состоящую из внутреннего и наружного керамических чехлов, отличающийся тем, что конец наружной поверхности внутреннего керамического чехла армирован платиновым наконечником.