156022. lajstromszámú szabadalom • Hőelem-mérőszonda olvadékok hőfokmérésére
156022 5 6 felhasználni, amely a mérendő olvadékban megolvadva sem távolodik el a belső rétegről. Erre a célra kísérleteink szerint a fenti oxidok körül leginkább a Si02 és az A1 2 0 3 alkalmas. Annak érdekében, hogy a belső oxidréteg le ne váljék a melegpontról, a hőelemhuzalokélhoz közelálló hőkitágulási együtthatóval kell rendelkezzen. Jó eredmény érhető el úgy is, ha a melegpontot kvarcüvegbe lapítjuk, úgy hogy a kvarcüveg vastagsága legalább egyik oldalon 2 mmnél kisebb legyen. c) Az 1. ábra 3», jelű görbéjén látható vízszintes szakaszt azzal tudtuk az ott példaként feltüntetett .mértékig meghosszabbítani, hogy a hőelem-mérőszonda hidegpontját az eddig is alkalmazott szigetelő-porrétegen túlmenően zárt gázréteggel is védjük, nemcsak a termikus behatásoktól, hanem a mérendő közegből és a mérőszonda felemelegedő részeiből felszabaduló korrodáló hatású gőzökkel szemben is. A gáztérben vagy ún. formálógáz i(S% H, :98% N) vagy 1 In r 2 /ri bizonyos értéknél kisebb legyen, a mellett, hogy a rétegek között szerepelnie kell egy környezettől elzárt, és a hidegpontokat korrozív szempontból is védő gázrétegnek, k/, maximális értékére 0,05-t találtuk megengedhetőnek. Szemléltetésük, ha a 0,5 mm 0 hőelemhuzalokat 26 • >0,i5 mm—32 mm 0 üveghenger venné csak körül, melynek A-ja 0,83 kcal/mhC°, d) A találmány szerinti mérőszonda egyik kiviteli alakja egyetlen testből áll — célszerűen fából — amely magában foglalja a hőelem-tartószárral létesítendő elektromos csatlakozási elemeket is, amelyeket' így, különösen ha az egy testet képező mérőszonda elegendően hosszú, teljesen megvédi a károsodástól. A fatestnek kívülről hőálló cementtel való bekenése ezt a védelmet még fokozza. A 2. ábrán bemutatott példaképpeni kiviteli alak —• mely a találmány szerinti kiviteli változatok egyike — felépítése a következő: Az 1 alumínium védősapika veszi körül a 2 lapított kvarccsőben lévő 3 termoelemet, mely WRe-s—WRe25 szárakból áll. A termoelem 4 hidegpontja 5 gáztérben helyezkedik el, mely tiszta nitrogén van, de használható gáztérként levegő, vagy egyéb alkalmas gáz is. A hSfokmérő szonda testének kialakítását nagyrészt a hidegipont hőizolálás szempontjai szabják meg. Ezért az izoláló rétegek jellemzésére itt is a hővezetés egyenleteiből levezethető anyagi konstansok alkalmasak. Hengeres test esetén (Bosnjakovic, 1. c. 237. o.), Qh = 2i ix • A • 1 —tl -^ 2 —kcal/h In — — rí, mint látható' ebben a kifejezésben adott 1 (hengerhossz) és (tx —t 2 ) pl. olvadék hőfoka és szobahő'fok mellett X m -*_ rí -tői függ a hőáramlás. Ezért úgy jellemezzük a hidegpont védelmet szolgáló rétegeket (1. ábra), hogy 6 üvegcső, valamint annak két végénél lévő 7 hőre keményedő gázzáró műanyag dugó segítségével van kialakítva, és a 10 teret kitöltő Al2 03-poirral körülvéve, amit 11 hőálló cementtel zárunk le. A 8 rézhuzalok, melyek a 4 hidegponttól indulnak a 9 kétlukú kerámiában futnak át a 14 elektromos érintkezőkhöz vezetnek, melyek a 15 műanyag csőbe vannak ágyazva, s a hőelem — nem ábrázolt •—• méraköréhez csatlakoztathatók. A találmány szerinti hőelem mérőszonda elektroacélolvadékok, Martin kemencék acélolvadókainak mérésére az eddigi hőelemeknél jobban alkalmazható. Ilyen, nagy számban elvégzett méréséknél a következő előnyök mutatkoztak : 10 15 20 In 30 35 40 + 50 5:5 60 kh == • = = 0,00905 r2 1 il,'5 , 20 XT' ln ln -rr^r- In —-— In ——— > Tx 0,215 1 . l^ ^ L ' {TOS Ö~S3 ö# ln (- ln + . r& rc 30 akkor k h =_Í£- = J^ 3 _= 0,1SI85 ln 26 6 volna, vagyis találmányunknak nem felelne meg, még kevésbé felelne meg kvarcba olvasztott 35 hidegpont, mely esetben k/, még nagyobb volna. Megfelel viszont találmányunk szerint olyan test, amelynél a hidegpontot (0,5 mm 0 huzal) 2 mm 0 gázréteg (Ä = 0,012), 3 mm külső 0 üvegcső Q- = 0,:83) és 40 mm 0 fahüvely Q- = 40 = 0,2) veszi körül, mivel ez esetben 3
