2012年5月2日水曜日

温度及び熱量の測定 | 保護管入熱電対の構造 | 製造方法、装置



【課題】高周波電圧やパルス電圧が印加される部材の温度計測において、高周波カットフィルターを使用しなくても、高周波電圧やパルス電圧印加に伴い発生するノイズを除去でき精度よく温度を計測できるシース型熱電対及びそれを用いた温度計測方法を提供すること。
【解決手段】第1のシース1と熱電対素線5の絶縁を保つために第1のシース1の内側に第1の絶縁体3を介して熱電対素線5を配置し、第1のシース1と第2のシース2の絶縁を保つために第1のシース1の外側に第2の絶縁体4を介して第2のシース2を配置し、第1のシース1に直流電源7を接続し、直流電圧を印加しながら温度を計測する。


【課題】石炭貯留槽に貯留される石炭の中心部の温度変化を確実に検出し得、石炭の自然発火を未然に防止し得る貯留石炭自然発火監視制御装置を提供する。
【解決手段】石炭貯留槽1の中心部に、上下方向複数点における石炭の温度2dを検出する温度検出手段2を、上下方向へ延びるよう吊り下げ配置し、温度検出手段2で検出された上下方向複数点における石炭の温度2dのうち少なくとも一点の温度2dが設定温度を越えた場合には制御器5から不活性ガスパージ手段3の不活性ガスバルブ3cへパージ指令信号3dを出力する一方、温度検出手段2で検出された上下方向複数点における石炭の温度2dのうち少なくとも一点の温度上昇速度が設定速度を越えた場合には制御器5から散水手段4へ散水指令信号4fを出力するよう構成する。


【課題】特にシースケーブルと延長ケーブルを接続する金属スリーブ内の絶縁構造につき、充填圧を高めたり充填後の外形絞り等を多量に行うことなく絶縁材の充填時に容易に隙間が埋まり、また、金属スリーブ等が熱で膨張、収縮したり、使用時の衝撃等があってもクラックや隙間が発生せず、スパークの発生や湿気等の侵入も防ぐことができるシースケーブル接続構造を提供せんとする。
【解決手段】シース型ヒータ1の発熱部10の発熱線14と非発熱部11の非発熱線15同士を電気的に接続した接続部6を形成し、金属シース12の端部外周側から対面する金属シース13の端部外周側まで前記接続部6を覆うように軸方向に延びる連結用の中継スリーブ3を設け、その中継スリーブ3内の隙間に、球状の無機絶縁粉末粒子よりなる絶縁材5を充填した。


か変圧器の動作方法

【課題】 赤外線ランプを備えた加熱炉にて温度測定に用いられても、保護管が失透することがなく、高い精度でかつ再現性よく温度測定できる温度センサを提供する。
【解決手段】2本の異種金属からなる熱電対52と、熱電対を収容する透明な保護管51とを備える。熱電対の測温部が所定の金属部材53で覆われ、保護管に屈曲部51aが形成され、この屈曲部に、保護管の一方に挿通された熱電対の測温部を位置させると共にこの屈曲部が加熱炉F内で処理対象物Wに近接配置されるように構成される。そして、保護管の一端から所定の気体を供給してその他端から排出するように気体を流す気体供給手段6を設けている。


【課題】板状体の荷重をセンサー線に負担をかけることなく支持することができ、プローブヘッドが板状体の重さを受けてスムーズに角度変更(相対回転移動)して追従・密着でき、その回転移動の際にもセンサー線にまったく負担がかからず、より細い感度のよいセンサー線を用いることも可能となり、更には、プローブヘッドからの熱の逃げも最小限とすることができ、温度測定をより正確に行うことができる温度測定用プローブを提供せんとする。
【解決手段】プローブヘッド3をプローブ本体4の先端部側方に設けるための支持構造として、双方の間に略球体状の支持体5を介装し、板状体Wの撓みや傾きに応じて、プローブヘッド3をプローブ本体4に対して内部の温度センサー線21、22に負担をかけることなくスムーズに角度変更(相対回転移動)させるように支持した。


【課題】
熱応答が速く、かつ耐腐食性等の長期信頼性を兼ね合わせた内燃機関の各部ガス温度センサーを実現する。
【解決手段】
熱電対をLTCCを接着剤として、同一部材より成る基板に挟み込みサンドイッチ構造とすることで達成させる。特には、熱電対、特に白金と白金−ロジウムの合金から成る熱電対の先端を溶接し、この熱電対を、同一部材から成る無機基板でサンドイッチ状に挟み込む構造となる。同一部材から成る、基板を固定する方法として、LTCC,ガラスシート,無機接着剤で前記の同一部材から成る基板を固定する。特にLTCCを用いる場合は、LTCCのグリーンシートをあらかじめ、熱電対を基板上に設置する形状に抜いておくことで、熱電対の接触防止構造を兼ねることができ、作業性に優れたサンドイッチ型の温度センサーを形成できうる。


4点ライトの配線方法

【課題】 金属シース内にマグネシア、アルミナ等を材質とする粉末の無機絶縁材を介在させてK熱電対素線又はN熱電対素線を収容し、端部を樹脂等でシールしたシース熱電対において、特にシース外径がφ3.2mm以下のシース熱電対において、1000℃以上の高温で用いた場合に温度測定誤差が時間経過とともに負側に増加するという問題を解決することを目的とする。
【解決手段】 金属シース内にマグネシア、アルミナ等を材質とする粉末の無機絶縁材を介在させてK熱電対素線又はN熱電対素線を収容し、端部を樹脂等でシールしたシース熱電対において、無機絶縁材粉末間に不活性ガスを封入したシース熱電対とした。


半導体処理リアクタ内で使用される熱電対について記載される。熱電対は、端部に測定先端と、他端に開口部と、を有する、シースを含む。長さに沿って形成されるボアを有する支持部材は、シース内に配置される。異種金属から形成される一対のワイヤは、ボア内に配置され、ワイヤの端部は、融合され、接点を形成する。ワイヤは、ボアの長さに沿って延在する。ワイヤが、ボアから延出するにつれて、空間的または物理的に分離され、その間の短絡を防止する。また、ボアから延出するワイヤの両端は、長手方向に自由に熱膨張し、それによって、ワイヤが微量の滑動によって故障する潜在性を低減または排除する。


【課題】温度の検出に適した熱起電力が得られる熱電変換半導体を使用した熱電変換温度センサを提供する。
【解決手段】P型熱電変換半導体1とN型熱電変換半導体2とを間に絶縁物4を介在させて導電体3により接続し、かつ、P型熱電変換半導体1とN型熱電変換半導体2との間に空気などの絶縁物4を充填して、これらを断熱容器7に収納した。


【課題】 耐久性と測温応答性に優れた温度センサを提供する。
【解決手段】 温度センサ5はアルミナなどのセラミックス製保護管11内に熱電対20を装着して構成される。セラミックス製保護管11は射出成形にて成形され、厚みが一定厚の基部12と、この基部12に連続するとともに厚みが先端に向かって徐々に薄くなるテーパ部13と、このテーパ部13に連続するとともに最も厚みが薄くなった先端部14と、前記基部12とテーパ部13の境界部付近に設けられるフランジ部15からなり、前記熱電対20はW−Re素線21,21と、この素線21,21の結合部を被覆抱持するガラス玉22と、コネクタ23からなる。そして、ガラス玉22はシリコーン樹脂(SiO)を主体とした充填材24にて前記セラミックス製保護管11の先端部14内に押し込められて固定されている。


電源は220が押し寄せ、それらを購入する場所

【課題】応答性及び測定精度に優れ、かつ低コストの温度センサを提供する。
【解決手段】本発明の温度センサは、温度を検出する熱電対と、この熱電対を内部に納める細管とを備え、当該細管を、直線状態からその一部を加熱して折り曲げると共に、前記熱電対が、前記細管のうち前記加熱して折り曲げる部分に設けられたことを特徴とする。温度センサの製造方法は、直線状の前記細管のうち加熱して折り曲げる部分に前記熱電対を配置して、当該熱電対の位置する部分で前記細管を加熱して折り曲げることを特徴とする。


【課題】簡単な構造で、かつ低コストで、検出温度のバラツキを抑える。
【解決手段】温度を検出する複数の熱電対と、この熱電対を内部に納める保護管とを備えた多点温度センサである。前記各熱電対を支持した状態で前記保護管内に挿入されて固定される支持部材と、当該支持部材に設けられ、前記各熱電対を前記保護管内の設定位置で前記支持部材に固定する固定部とを備えた。前記固定部は、各設定位置の周囲に前記熱電対の2本の金属線をかける切り欠きや、各設定位置に前記熱電対の2本の金属線を通す2つの孔等を備えた。


化学蒸着リアクタ中で処理されている基材に隣接する位置で温度を測定するための熱電対を提供する。熱電対は、測定先端部を有するシースを含む。熱電対はまた、シース内に配置される支持管も含む。熱電対はさらに、支持管によって支持される第1および第2のワイヤも含む。第1および第2のワイヤは、異なる金属で形成される。接合点が第1および第2のワイヤの間に形成され、接合点は、支持管の遠位端部に隣接して位置する。バネが支持管の一部分の周囲に配置される。バネは、支持管にバネ力を及ぼして、測定先端部に対して接合点を付勢し、測定先端部と連続的に接触した接合点を維持するように、圧縮される。バネ力は、接合点の有意な変形を防止するのに十分小さく、ならびに、1つの熱電対から別の熱電対へのバネ� ��または接合点位置の変動を低減する。


【課題】GTLやDME生成装置などの高温域且つ炭素活量の多い状況の温度計測においても、浸炭やメタルダスティングに耐えることができ、測定誤差を生じることなく長期間使用できるシース熱電対を提供せんとする。
【解決手段】金属シース10は内側シース11と外側シース12とからなる二重管構造であり、外側シース12は、Crが27〜31wt%含有した高クローム−ニッケル耐熱合金、またはAlが3〜4.5wt%含有したフェライト系ステンレス鋼より構成した。金属シース先端側の気密封止は、内側シース11先端を当該シースと同材料からなるプラグ材で封止するとともに、該シース先端から延出した外側シース12先端部位を溶融させ、前記プラグ材と一体溶接して先端封止部を形成した。



【課題】プラズマ処理炉における温度計の損傷を防止し、温度計の長寿命化を図る。
【解決手段】被処理体2を収納する処理室S2に、被処理体2のダミー120を備えた。被処理体2とダミー120にはそれぞれ同一極性の電極を接続し、被処理体2の周囲に配置されている放電用導体物51には、被処理体2に接続される電極に対して反対極性の電極を接続した。また、ダミー120の温度を測定する温度計121と、温度計121を被覆する温度計被覆体122を設けた。ダミー120は、温度計被覆体122によって温度計121及び放電用導体物51から電気的に絶縁されている構成とした。


【課題】高温における耐久性に優れ、長時間使用することができ、かつ、低コストである保護管を備えており、焼成炉の測温に好適に用いることができる熱電対を提供する。
【解決手段】中空筒形状の保護管2内に、2本の素線がそれぞれ筒状の磁製管3により被覆されて配置されている焼成炉用熱電対1において、前記保護管2および磁製管3を、純度99.9%以上、平均結晶粒径40μm以上50μm以下のイットリアセラミックスにより構成する。


【課題】高温の腐食性流体中において、金属製保護管やセラミックス製保護管を使用せず、長寿命で温度変化に対する応答の遅れが小さい高強度な熱電対を提供する。
【解決手段】20〜600℃の平均熱膨張率が12×10−6/℃以下である耐食性セラミックス又はガラスよりなる保護体2を、当該平均熱膨張率との差が3×10−6/℃以内である金属よりなる熱電対素線1の表面に接合させて一体化した熱電対を作る。使用条件に応じて、熱電対の強度を上げるために、セラミックス製の補強材3を前記保護体内に配置しても良い。


【課題】熱電対素線の断線を発生し難くして長寿命化を図り得るシース熱電対およびその製造方法を提供する。
【解決手段】シース熱電対1は、先端が塞がった筒状の金属シース2の内部に、一対の熱電対素線3、3と絶縁材4とが設けられ、上記一対の熱電対素線3、3のそれぞれがスパイラル状に形成された構成となっている。


【課題】保護管を用いずにシース熱電対を直接容器内の流体に曝す手法において、容器内流体が高圧の場合に、容器に固定することの可能なシース熱電対を提供することを目的とする。
【解決手段】シース熱電対10のシース管における中程部分が厚肉に形成され、これにより中程部分10bの外径が測温部分10a並びに根元側部分10c,10dの外径よりも太く構成されたものである。容器内が高圧であることを利用し、中程部分10bが太いから、シース熱電対10が抜けずに固定される。



【課題】ドローイング時の蛇行を有効に防止することができ、これにより測定精度や絶縁特性を維持できるとともに、各熱電対素線の断面積を大きくして劣化やシャントエラー等の影響を無くすることが可能となるシース熱電対およびその製造方法を提供せんとする。
【解決手段】各熱電対素線31,32の外周面34,34における他の熱電対素線が存在しないシース内壁20に対向する側の領域R1を、該内壁20の面に略平行な曲面形状に構成し、当該領域R1と前記シース内壁20との間に介在する無機絶縁物の層の厚みd1が略均等となるように形成した。




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