196502. lajstromszámú szabadalom • Kis holtidejű átöblítéses hőmérőcsonk
3 196502 4 A találmány tárgya kis holtidejű átöblitéses hómérócsonk. Kazánok, nagynyomású, magas hőmérsékletű közegek hőmérsékletének mérésére a mérendő közegbe benyúló védőhüvelybe helyezhető különböző típusú hőmérőket alkalmaznak. A hőmérőknek mechanikai sérülések elleni védelmére megfelelő merevségű és szilárdságú fém védótokokat alkalmaznak, amelyeknek azonban igen nagy hátrányuk, hogy nagy hótehetetlenségük miatt részben a hőmérést időigényessé teszik, részben pedig ezen nagy hótehetetlenség következtében a mérés gyakran nem elégíti ki a megfelelő pontossági követelményeket. Gyors lefolyású jelenségek viszonyainak pontos követése a védőtök hőtehetetlensége miatt már nem is biztosítható. A technika állásához tartozó fent vázolt hőméröcsonkok egyik típusa a Siemens, 1981. MP. 11.sz. katalógusának 1/29 oldalán látható, 1/41. ábrán. Teljesen hasonló kialakítású hőméröcsonkokat ismertetnek többek között a BC, és a Harttmann és a Braun cégek gyártmány katalógusai. Célunk, hogy a kazánok, nagynyomású, magas hőmérsékletű közegek hőmérsékletének mérésére a mérendő közegbe benyúló hőmérő védőburkolatának kialakításéra olyan szerkezeti megoldást javasoljunk, mely az alábbi követelmények kielégítésére alkalmas: 1. ) A hőmérő részére szükséges megfelelő mechanikai védelmet szükséges biztosítani. 2. ) A hómérócsonk hótehetetlenségét az ismert hasonló szerkezeti megoldásokhoz képest legalább egy nagyságrenddel kívánjuk csökkenteni. Rájöttünk ugyanis arra, hogy a fenti célkitűzéseink oly módon realizálhatók, ha a hőmérő burkolatának a mérendő közeggel érintkező részét két burkolati részből alakítjuk ki oly módon, hogy egy külső burkolati részben koncentrikusan egy belső burkolati részt helyezünk el. A külső burkolati rész nyílásokkal rendelkezik, miáltal a mechanikai védelem, (a mérendő közegben lévő károsító részecskék elleni védelem), valamint rezonálást okozó nagy sebességű áramlás ellen a hőmérő biztosítva van. Ugyanakkor azonban a mérendő közeg a külső burkolat furatain át a belső burkolathoz áramlik. A belső burkolatot igen kis hótehetetlenségű, célszerűen vékony acélból alakítjuk ki és azt úgy méretezzük, hogy annak szilárdsága csakis a statikus nyomás elleni védelmet szolgálja. Ezzel az intézkedéssel a hőmérőt körülvevő belső burkolat hótehetetlensége a szokásos szerkezeti megoldásokhoz képest legalább egy nagyságrenddel vélt csökkenthetóvé. Lehetséges megoldásként tekintjük, hogy a belső burkolatot a hőmérő eredeti gyári védőburkolata alkothassa. A fenti intézkedéseken túlmenően a külső burkolat nyílásait oly módon alakítjuk ki, hogy a mérendő közeg belépő nyílása mindenkor az áramlás irányával szembe nézzen, ez a belépő nyílás a belső védőburkolat alatt helyezkedik el, míg a külső burkolaton kialakított kilépő nyílás/nyílások, mindenkor a belépő nyílás tengelyvonalára merőleges síkban, és a belső védőburkolat alsó ive fölött helyezkedik/helyezkednek el. A találmány szerinti kis holtidejű átöblitéses hőmérőcsonk legfontosabb előnyei a következők: 1. ) A hőmérő védőburkolata az ismert hasonló konstrukcióhoz képest, kb. egy nagyságrenddel kisebb hőtehetetlenségű, miáltal a hőmérés időigénye pontossága, rendkívüli módon javítható, és a hőmérés alkalmassá válik gyors lefolyású hőfolyamatok követésére. 2. ) A kettős burkolat különösen nagy előnyöket biztosít nagy sebességű (pl. 60 m/sec) folyamatok hőfokváltozásainak mérésére, minthogy a találmány szerinti szerkezeti kialakítás a káros berezgések fellépésének lehetőségét a külső burkolat tetszés szerint választható mechanikai szilárdsága mellett - a mérés pontosságának és időigényének korlátozása nélkül - kellően biztosítja. A találmány tárgya kis holtidejű átöblitéses hómérócsonk áramló közegek hőmérőinek védelmére, a mérendő közegek terébe benyúló hőmérőt befogadó védőburkolattal ellátva. A találmány szerinti hőmérőcsonk szerkezeti újdonsága abban van, hogy a védőburkolat egy külső csonkhoz csatlakozó külső védőburkolattal van öszekötve, amely utóbbiban koncentrikusan rögzített - a hőmérőt közvetlenül befogadó - belső hómérőköpeny helyezkedik el; a külső védőburkolatnak a mérendő közeget bevezető belépő nyílása mindenkor a belső hómérőközeg vége alatt helyezkedik el az áramlás irányéval szembe állítva, míg a külső védőburkolatnak a mérendő közeget kivezető kilépő nyílása/ nyílásai mindenkor a belső hőméróköpeny vége feletti térben vannak kialakítva. A találmány szerinti kis holtidejű átöblítéses hómérócsonk oly módon is kialakítható, hogy a belső hőmérököpenyt az alkalmazandó hőmérő gyári védőburkolata alkotja. A találmány szerinti kis holtidejű étöblitéses hómérócsonk példakénti kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kettős burkolattal kialakított kis holtidejű átöblitéses hómérócsonk szerkezeti kialakítását hosszmetszetben szemlélteti vázlatosan, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
