JPS63300924A - 熱電温度計 - Google Patents
熱電温度計Info
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- JPS63300924A JPS63300924A JP13630287A JP13630287A JPS63300924A JP S63300924 A JPS63300924 A JP S63300924A JP 13630287 A JP13630287 A JP 13630287A JP 13630287 A JP13630287 A JP 13630287A JP S63300924 A JPS63300924 A JP S63300924A
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- JP
- Japan
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- pipe
- thermocouple
- inner tube
- oxidizing atmosphere
- outer tube
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- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は熱電温度計に関する。
（従来の技術）
熱電温度Ｊ１は、熱電対を利用して、その一端を一定温
度に保持し、他端を測定物に近づけておいて、その温度
差で生じた電力を７１１１１定してｎｌ定物の温度を求
めるものであり、工業分野での温度測定に広く使用され
ている。
度に保持し、他端を測定物に近づけておいて、その温度
差で生じた電力を７１１１１定してｎｌ定物の温度を求
めるものであり、工業分野での温度測定に広く使用され
ている。
例えば原子炉の状態を模擬的に試験する原子炉模擬試験
装置において、模擬燃料棒などの近傍の温度をａｌｌｌ
定するために熱電温度計が使用されている。
装置において、模擬燃料棒などの近傍の温度をａｌｌｌ
定するために熱電温度計が使用されている。
しかして、前述の原子炉模擬試験装置において模擬燃料
棒の近傍の温度を測定する場合の様に、熱マヒ温度計が
温度測定を行なう場合に使用する雰囲気としては酸化雰
囲気が一般的である。
棒の近傍の温度を測定する場合の様に、熱マヒ温度計が
温度測定を行なう場合に使用する雰囲気としては酸化雰
囲気が一般的である。
従来、酸化雰囲気で温度測定するために使用する熱電温
度計には、白金と白金ロジウム合金からなる素子の組合
せからなる熱電対を使用し、この熱電対をそのまま裸で
、あるいは白金などの金属からなる保護管の内部に絶縁
物を介して収納したシース形の構造のものが使用されで
いる。
度計には、白金と白金ロジウム合金からなる素子の組合
せからなる熱電対を使用し、この熱電対をそのまま裸で
、あるいは白金などの金属からなる保護管の内部に絶縁
物を介して収納したシース形の構造のものが使用されで
いる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、従来の酸化雰囲気中で使用する熱電温度
計において、熱電対として使用している白金と白金・ロ
ジウム合金系熱電対は融点が１８００℃であり、それ以
上の温度では溶融して熱電対として使用できなくなる。
計において、熱電対として使用している白金と白金・ロ
ジウム合金系熱電対は融点が１８００℃であり、それ以
上の温度では溶融して熱電対として使用できなくなる。
すなわち、熱雷温度計が１８００℃以上の温度条件下で
は熱電温度計が破損してして使用できなくなる。
は熱電温度計が破損してして使用できなくなる。
従って、従来の熱雷温度計では酸化雰囲気中で１８００
℃以上の温度を−Ｉ１１定することができなかった。
℃以上の温度を−Ｉ１１定することができなかった。
本発明は前記事情に基づいてなされたもので、非酸化雰
囲気は勿論のこと酸化雰囲気中にて１８００℃以上の温
度条件下での使用が可能な熱電温度計を提供することを
目的とするものである。
囲気は勿論のこと酸化雰囲気中にて１８００℃以上の温
度条件下での使用が可能な熱電温度計を提供することを
目的とするものである。
〔発明の構成〕
（問題点を解決するための手段と作用）前記目的を達成
するために本発明の熱電温度計は、高温酸化雰囲気での
耐熱性に優れた気密質のセラミックスからなる外側管と
、この外側管の内部に設けられた高融点金属からなる内
側管と、この内側管の内部に絶縁粉末を介して設けられ
た高融点金属からなる熱雷対素子とを具備してなること
を特徴とするものである。
するために本発明の熱電温度計は、高温酸化雰囲気での
耐熱性に優れた気密質のセラミックスからなる外側管と
、この外側管の内部に設けられた高融点金属からなる内
側管と、この内側管の内部に絶縁粉末を介して設けられ
た高融点金属からなる熱雷対素子とを具備してなること
を特徴とするものである。
すなわち、高融点の熱雷対を高融点金属からなる内側管
で保護し、さらに外側管により１８００℃以上の高温下
での外部の酸化雰囲気から内側管を保訛することができ
る。従って、熱電対および内側管を高温下で酸化させる
ことなく使用して温度を測定することができる。
で保護し、さらに外側管により１８００℃以上の高温下
での外部の酸化雰囲気から内側管を保訛することができ
る。従って、熱電対および内側管を高温下で酸化させる
ことなく使用して温度を測定することができる。
（実施例）
以下本発明の実施例を図面について説明する。
第１図ないし第４図は本発明の熱電温度５１の一実施例
を示している。
を示している。
図中１は外側管で、先端が閉塞されている。
外側管１は高温下での耐熱性に優れた気密質のセラミッ
クスで形成されており、この条件を満たす性質を持った
セラミックスとしてはジルコニア（Ｚｒ ０２ ）が挙
げられる。ジルコニアは温度２１００℃においてもタン
グステンなどの金属と反応することがなく、またち密な
組織を有している。この他のセラミックスとしてはべり
リアなどが挙げられる。
クスで形成されており、この条件を満たす性質を持った
セラミックスとしてはジルコニア（Ｚｒ ０２ ）が挙
げられる。ジルコニアは温度２１００℃においてもタン
グステンなどの金属と反応することがなく、またち密な
組織を有している。この他のセラミックスとしてはべり
リアなどが挙げられる。
なお、外側管１は気密性を高めるために肉厚を０．２ｒ
ｍ以上に設定する。２は内側管で、先端が閉塞されてい
る。内側管２は後述する熱電対および絶縁物と反応しな
い性質の高融点金属で形成されており、この条件を満た
す高融点金属としてはタンタル（Ｔａ ） 、タングス
テン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などが挙げられる。特
にタンタルは常温での機械加工性が良いので内側管２の
材料として適している。内側管２は前記高融点金属を材
料として粉末冶金法により製作する。この内側管２は外
側管１の内部に軸方向に沿って設けられている。内側管
２の閉塞された先端は外側管１の閉塞された先端の内部
に設けた例えばタングステンからなるストッパ３で支持
され、内側管２の基端は外側管１の開放された基端に嵌
着した例えばジルコシアからなるシール体４を貫通して
外部に延出している。５は熱雷対で、融点が高い金属か
らなる素子を組合わせて構成されている。例えばタング
ステン線からなる素子５ａとレニウム入りタングステン
線からなる素子５ｂとで構成されている。熱電対５は内
側管２の内部に軸方向に沿って設けられており、熱電対
５の先端は内側管２の先端に位置し、熱７ｕ対５の基端
は内側管２の開放した基端に嵌告したシール体６を貫通
して外部に延出している。内側管１の内部には耐熱性絶
縁物７としてベリリア（Ｂｅ Ｏ）粉末などの耐熱絶縁
粉末が充填しである。これにより熱電対５は内側管２に
対して電気的に絶縁されている。
ｍ以上に設定する。２は内側管で、先端が閉塞されてい
る。内側管２は後述する熱電対および絶縁物と反応しな
い性質の高融点金属で形成されており、この条件を満た
す高融点金属としてはタンタル（Ｔａ ） 、タングス
テン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などが挙げられる。特
にタンタルは常温での機械加工性が良いので内側管２の
材料として適している。内側管２は前記高融点金属を材
料として粉末冶金法により製作する。この内側管２は外
側管１の内部に軸方向に沿って設けられている。内側管
２の閉塞された先端は外側管１の閉塞された先端の内部
に設けた例えばタングステンからなるストッパ３で支持
され、内側管２の基端は外側管１の開放された基端に嵌
着した例えばジルコシアからなるシール体４を貫通して
外部に延出している。５は熱雷対で、融点が高い金属か
らなる素子を組合わせて構成されている。例えばタング
ステン線からなる素子５ａとレニウム入りタングステン
線からなる素子５ｂとで構成されている。熱電対５は内
側管２の内部に軸方向に沿って設けられており、熱電対
５の先端は内側管２の先端に位置し、熱７ｕ対５の基端
は内側管２の開放した基端に嵌告したシール体６を貫通
して外部に延出している。内側管１の内部には耐熱性絶
縁物７としてベリリア（Ｂｅ Ｏ）粉末などの耐熱絶縁
粉末が充填しである。これにより熱電対５は内側管２に
対して電気的に絶縁されている。
さらに外側管１と内側管２との間には空隙部が形成され
、この空隙部はアルゴンガスなどの不活性ガスが封入さ
れて非酸化雰囲気とされており、さらにこの空隙部には
内側管２の外周面に巻装したタングステンなどの高融点
金属からなるコイル８が設けである。゛このコイル８は
内側管２を外側管１の内周面に接触しないように支持す
る役目をなすものである。
、この空隙部はアルゴンガスなどの不活性ガスが封入さ
れて非酸化雰囲気とされており、さらにこの空隙部には
内側管２の外周面に巻装したタングステンなどの高融点
金属からなるコイル８が設けである。゛このコイル８は
内側管２を外側管１の内周面に接触しないように支持す
る役目をなすものである。
なお、内側管２から延出しだ熱電対５の基端は補償導線
９に接続しである。
９に接続しである。
この様に構成された熱雷温度計は外側管１の先端すなわ
ち熱電対５の先端がΔ−１定物の近傍に位置するように
して設置し、補償導線９を図示しない′計測器に接続す
る。そして、測定物の温度に応じて熱電対５の素子５ａ
、５ｂの間に生じる起電力を測定してｔＰ１定物の温度
を求める。
ち熱電対５の先端がΔ−１定物の近傍に位置するように
して設置し、補償導線９を図示しない′計測器に接続す
る。そして、測定物の温度に応じて熱電対５の素子５ａ
、５ｂの間に生じる起電力を測定してｔＰ１定物の温度
を求める。
しかして、この熱雷温度計において、熱電対５はタング
ステン（融点３４１０℃）とレニウム入りタングステン
（融点２８００℃）からなる素子５ａ、５ｂを用いたも
のであるから、１８００℃以上の高い温度の下でも溶融
することなく温度を測定することができる。この熱電対
５は耐熱性絶縁物７を介して内側管２で保護されている
。内側管２は例えばタンタルで形成されているので１８
００℃以上の高温においても溶融することがなく、しか
も内側管２は熱電対５と耐熱性絶縁物７と反応すること
がない。さらに、内側管２は外側管１で囲まれ外部の酸
化雰囲気から遮断されて直接さらされることがない。外
側管１は例えばジルコニアで形成されているので、外部
が１８００℃以上の高い温度下の酸化雰囲気であっても
気密性が損われることがなく溶融することもない。しか
も、外側管１を形成するセラミックスは気密質であるか
ら外部の空気が外側管１を透過して管内部に浸入するこ
とがない。これにより内側管２は外側管１により保護さ
れる。なお、ジルコニアからなる外側管１とタンタルか
らなる内側管２とは１８００℃以上の温度で相互に反応
するので、両者の間に空隙部を形成し、この空隙部に内
側管２と反応しないタングステンなどからなるコイル８
で内側管２を外側管１に接触しないように支持している
。また、内側管２と外側管１との間の空隙部を非酸化雰
囲気として内側管２の酸化を防止している。従って、こ
れらの構成の組合わせにより熱電対５および内側管２が
１８００℃以上の高温下での酸化雰囲気から保護して酸
化を防止できる。
ステン（融点３４１０℃）とレニウム入りタングステン
（融点２８００℃）からなる素子５ａ、５ｂを用いたも
のであるから、１８００℃以上の高い温度の下でも溶融
することなく温度を測定することができる。この熱電対
５は耐熱性絶縁物７を介して内側管２で保護されている
。内側管２は例えばタンタルで形成されているので１８
００℃以上の高温においても溶融することがなく、しか
も内側管２は熱電対５と耐熱性絶縁物７と反応すること
がない。さらに、内側管２は外側管１で囲まれ外部の酸
化雰囲気から遮断されて直接さらされることがない。外
側管１は例えばジルコニアで形成されているので、外部
が１８００℃以上の高い温度下の酸化雰囲気であっても
気密性が損われることがなく溶融することもない。しか
も、外側管１を形成するセラミックスは気密質であるか
ら外部の空気が外側管１を透過して管内部に浸入するこ
とがない。これにより内側管２は外側管１により保護さ
れる。なお、ジルコニアからなる外側管１とタンタルか
らなる内側管２とは１８００℃以上の温度で相互に反応
するので、両者の間に空隙部を形成し、この空隙部に内
側管２と反応しないタングステンなどからなるコイル８
で内側管２を外側管１に接触しないように支持している
。また、内側管２と外側管１との間の空隙部を非酸化雰
囲気として内側管２の酸化を防止している。従って、こ
れらの構成の組合わせにより熱電対５および内側管２が
１８００℃以上の高温下での酸化雰囲気から保護して酸
化を防止できる。
このため、この熱電温度計は１８００℃以上の高温下で
の酸化雰囲気中に設けて使用し測定物の温度をａに１定
することができる。具体的には酸化雰囲気の中で２３０
０℃までの温度を測定することができる。例えば原子炉
模擬試験装置において模擬燃料棒の近傍の温度は１８０
０℃以上であるが、この場所の温度もδ−１定すること
が可能である。また、酸化雰囲気に限らず非酸化雰囲気
での温度測定にも使用することができる。
の酸化雰囲気中に設けて使用し測定物の温度をａに１定
することができる。具体的には酸化雰囲気の中で２３０
０℃までの温度を測定することができる。例えば原子炉
模擬試験装置において模擬燃料棒の近傍の温度は１８０
０℃以上であるが、この場所の温度もδ−１定すること
が可能である。また、酸化雰囲気に限らず非酸化雰囲気
での温度測定にも使用することができる。
なお、外側管１の内部で内側管２を支持する支持部材は
実施例のものに限定されず、他のものでもよい。例えば
耐熱性絶縁粉末を使用してもよい。
実施例のものに限定されず、他のものでもよい。例えば
耐熱性絶縁粉末を使用してもよい。
また、内側管２を形成する高融点金属が外側管１を形成
するセラミックスと反応しないものであれば、外側管１
と内側管２とを直接接触して設けてもよい。
するセラミックスと反応しないものであれば、外側管１
と内側管２とを直接接触して設けてもよい。
以上説明したように本発明の熱電温度計によれば、高温
下での酸化雰囲気における酸化の問題を解決して温度の
測定が可能であり、従来困難であった温度Δ−１定範囲
と温度測定分野を拡大することができる。
下での酸化雰囲気における酸化の問題を解決して温度の
測定が可能であり、従来困難であった温度Δ−１定範囲
と温度測定分野を拡大することができる。
第１図ないし第４図は本発明の熱雷温度計の一実施例を
示し、第１図は軸方向に沿う断面図、第２図は第１図Ａ
部の拡大断面図、第３図は第１図Ｂ部の拡大断面図、第
４図は第１図Ｃ部の拡大断面図である。 １・・・外側管、２・・・内側管、５・・・熱電対、７
・・・耐熱性絶縁物、８・・・コイルばね。
示し、第１図は軸方向に沿う断面図、第２図は第１図Ａ
部の拡大断面図、第３図は第１図Ｂ部の拡大断面図、第
４図は第１図Ｃ部の拡大断面図である。 １・・・外側管、２・・・内側管、５・・・熱電対、７
・・・耐熱性絶縁物、８・・・コイルばね。
Claims (3)
- （１）高温酸化雰囲気での耐熱性に優れた気密質のセラ
ミックスからなる外側管と、この外側管の内部に設けら
れた高融点金属からなる内側管と、この内側管の内部に
絶縁粉末を介して設けられた高融点金属からなる熱電対
素子とを具備してなることを特徴とする熱電温度計。 - （２）外側管を形成するセラミックスはジルコニアであ
る特許請求の範囲第１項記載の熱電温度計。 - （３）外側管と前記内側管との間に空隙部が形成され、
この空隙部は非酸化雰囲気とされ、この空隙部には前記
内側管を前記外側管と接触しない状態で支持する支持体
を設けてなる特許請求の範囲第１項または第２項記載の
熱電温度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13630287A JPS63300924A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 熱電温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13630287A JPS63300924A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 熱電温度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63300924A true JPS63300924A (ja) | 1988-12-08 |
Family
ID=15172011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13630287A Pending JPS63300924A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 熱電温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63300924A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146334U (ja) * | 1989-05-16 | 1990-12-12 | ||
| JP2000088668A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Isuzu Ceramics Res Inst Co Ltd | 熱電対 |
| JP2006170692A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Toho Titanium Co Ltd | 塩化炉内測温用温度計 |
| US7080941B1 (en) * | 2001-11-13 | 2006-07-25 | Lam Research Corporation | Temperature sensing system for temperature measurement in a high radio frequency environment |
| WO2015020172A1 (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-12 | 株式会社フルヤ金属 | 温度計 |
Citations (7)
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| JPS52131776A (en) * | 1976-04-28 | 1977-11-04 | Nisshin Steel Co Ltd | Terminal for measuring temperature |
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| JPS5345072B2 (ja) * | 1973-07-06 | 1978-12-04 | ||
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| JPS60198423A (ja) * | 1984-03-21 | 1985-10-07 | Kawasaki Steel Corp | 溶融金属の温度測定器具 |
-
1987
- 1987-05-30 JP JP13630287A patent/JPS63300924A/ja active Pending
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| EP3032231B1 (en) * | 2013-08-08 | 2018-12-19 | Furuya Metal Co., Ltd. | Thermometer |
| US10215646B2 (en) | 2013-08-08 | 2019-02-26 | Furuya Metal Co., Ltd. | Thermometer |
| US10215645B2 (en) | 2013-08-08 | 2019-02-26 | Furuya Metal Co., Ltd. | Thermometer |
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