Патент ссср 402759
ОПИСАНИЕ 402759
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетсмих
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 13.Х1.1970 (№ 1488202/18-10) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень ¹ 42
Дата опубликования описания 2ЗЛ 11.1974
М. Кл. G 0114 7/16
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 536.5(088.8) Авторы изобретения
Л. И. Владимиров, Ю. Г. Клаас, В. А. Козулии и И. А. Павлов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
Изобретение может быть использовано для измерения температуры поверхности различных тел, в том числе деталей и узлов объектов ядерной энергетики.
Известны устройства для измерения температуры, например, трубопроводов ядерного реактора, связывающих каналы с групповыми коллекторами, содержащие накладной корпус на трубе и термометр.
Однако в ряде случаев использование этих устройств не дает должного эффекта ввиду различных физических, технологических и эксплуатационных причин (наличие так называемой «критической толщины изоляции», ограничение габаритов, требования по удобству обслуживания и др.) .
Для повышения точности измерений в предлагаемом устройстве на накладном корпусе закреплен через слой теплоизоляции тепловой экран из теплопроводного материала, охватывающий корпус и контролируемую деталь.
На фиг. 1 показан вариант предлагаемого устройства; на фиг. 2 — его теплофизическая схема.
Устройство представляет собой накладной корпус 1, размещенный на трубе 2 и закрыгый слоем теплоизоляции 3. В отверстии корпуса 1 установлен термометр 4. Поверх трубы
2 и изоляции 3 расположен экран 5 из высокотеплопроводного материала, например алюминия, прикрепленный винтами 6.
Поскольку накладной корпус 1 выполнен из высокотеплопроводного материала, то для
5 упрощения анализа процесса теплопередачи можно принять температуры по всему сечению корпуса 1 одинаковой.
Удельный тепловой поток с поверхности корпуса 1 в окружающую среду с температу10 рой определяется формулой (при отсутствии экрана):
q=h;. At (1), 1 где К= — коэффициент теплопереда15
1/я -+-— и чи, х — коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности
20 изоляции в окружающую среду, Л вЂ” толщина изоляции, Մ— коэффициент теплопроводности материала изоляции.
25 Формула (1) позволяет аналитически исследовать пути уменьшения утечек тепла с накладного корпуса, которые определяют погрешность измерения температуры.
Поскольку коэффициент и в типичных
30 для исследуемого случая условиях (в качест402759
A-A ве материала изоляции рассматривается асбофторпласт) примерно на порядок меньше величины 1„/8 то снижение утечек тепла только за счет увеличения толщины слоя изоляции малоэффективно.
Уменьшение другого параметра, темпераAt=t,— t, турного напора, возможно практически лишь за счет увеличения температуры t,.
Так как не имеет смысла рассматривать вопрос о повышении температуры всего помещения, то наиболее целесообразным представляется создание микроклимата в зоне вблизи изоляции, причем так, чтобы температура в этой зоне была выше температуры окружающей среды и по возможности близка к температуре контролируемой детали. Для этого достаточно закрыть изоляцию 3 сплошным тепловым экраном 5, подключенным (в тепловом смысле) к «горячей» поверхности, например, трубы 2, температуру которой замеряют.
Очевидно, что применение высокотеплопроводных материалов (например алюминия) повышает средшою температуру экрана и повышает эффективность конструкции.
Можно использовать также экран 5 в качестве элемента крепления изоляции и накладного корпуса на контролируемой детали.
Предмет изобретения
Устройство для измерения температуры, например, трубопроводов ядерного реактора, содержащее накладной корпус, узел крепления корпуса и термометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, на накладном корпусе закреплен через слой теплоизоляции тепловой экран из теплопроводного материала, охватывающий корпус и контролируемую деталь.
402759
Составитель В. Иванов
Техред Л. Богданова
Корректор H. Ay»
Редактор C. Хейфиц
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1751/8 Изд. № 1307 Тираж 743 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5


