DE1175909B

DE1175909B - Contact thermometer

Info

Publication number: DE1175909B
Application number: DEK49246A
Authority: DE
Inventors: Bruno Koehler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-03-20
Filing date: 1963-03-20
Publication date: 1964-08-13
Also published as: CH420681A

Description

Kontaktthermometer Zur Anzeige des Erreichens oder Überschreitens eines Temperaturwertes oder zur Konstanthaltung von thermischen Größen werden oftmals Quecksilber-Kontaktthermometer verwendet, bei denen die Kontaktgabe durch das in der Thermometerkapillare aufsteigende bzw. abfallende Quecksilber im Zusammenwirken mit Metallelektroden erfolgt, die in der einem Sollwert entsprechenden Höhe in die Kapillare eingelassen sind.Contact thermometer For displaying when the temperature has been reached or exceeded a temperature value or to keep constant thermal values are often Mercury contact thermometers are used where contact is made by the in the thermometer capillary rising or falling mercury in interaction takes place with metal electrodes, which in the height corresponding to a target value in the Capillaries are embedded.

Die Forderung nach möglichst genauer Temperaturregelung beinhaltet immer das Bestreben nach der kleinstmöglichen Ansprechzeit und größten Empfindlichkeit. Zur Realisierung dieser Forderung muß deshalb, neben einem entsprechend gewählten Quecksilbergefäß, die Thermometerkapillare so eng als möglich gehalten werden, um bei gegebener Temperaturabweichung eine maximale Höhenveränderung der Quecksilbersäule zu erreichen. Diesem Vorhaben sind jedoch insofern Grenzen gesetzt, als die lichte Kapillaröffnung durch die hineinragende Metallelektrode unkontrollierbar verengt wird, sich durch das Einschmelzen Veränderungen im Querschnitt ergeben und damit einem Abreißen des Quecksilberfadens, vor allen Dingen im Dauerbetrieb, Vorschub leistet. Die Kapillaröffnung kann nicht beliebig eng gemacht werden. The requirement for temperature control that is as precise as possible is included always striving for the shortest possible response time and greatest sensitivity. In order to meet this requirement, an appropriately chosen one must be chosen Mercury vial, keep the thermometer capillary as tight as possible for a given temperature deviation, a maximum change in height of the mercury column to reach. However, there are limits to this project insofar as the clear The capillary opening is uncontrollably narrowed by the protruding metal electrode will result in changes in the cross-section due to the melting and thus a tearing of the mercury thread, especially in continuous operation, feed perform. The capillary opening cannot be made arbitrarily narrow.

Eine weitere Funktionsunsicherheit ergibt sich aus der Tatsache, daß sich bei der eingangs erwähnten Kontaktgabe durch den schaltleistungsabhängigen Zünd- bzw. Abreißfunken in der Thermometerkapillare ein Niederschlag beobachten läßt, der die Benetzbarkeit der Kapillar-Innenwand herabsetzt und eine Unterbrechung des Quecksilberfadens, trotz Uberlagerung mit einer neutralen oder reduzierenden Gasphase, stark begünstigt. Another functional uncertainty arises from the fact that with the aforementioned contact through the switching capacity-dependent Ignition or tear-off sparks in the thermometer capillary observe a precipitate leaves, which reduces the wettability of the inner capillary wall and an interruption of the mercury thread, despite superimposition with a neutral or reducing one Gas phase, strongly favored.

Dem Anmeldungsgegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, die durch die Anordnung von Metallelektroden innerhalb der Kapillare verursachten Mängel zu vermeiden. The subject of the application is based on the task, which by the Placement of metal electrodes inside the capillary to avoid defects caused.

Bei einer bekannten Anordnung soll diese Aufgabe dadurch gelöst werden, daß die Metall-Elektrode in den Hohlraum einer auf die Kapillare aufgeschmolzenen Blase einmündet, deren Hohlraum mit Quecksilber angefüllt ist. Diese Anordnung ist schwierig bezüglich der Herstellung und vermeidet die dargelegten Nachteile nur unvollständig, da die Kapillarwandung nicht unverletzt bleibt. In a known arrangement, this object is to be achieved by that the metal electrode is melted into the cavity of a capillary The bladder opens, the cavity of which is filled with mercury. This arrangement is difficult to manufacture and only avoids the disadvantages outlined above incomplete, as the capillary wall does not remain undamaged.

Dieses bekannte Kontaktthermometer hat auch den Nachteil, daß die Stelle, an der das in der aufgeschmolzenen Blase verbleibende Quecksilber beim Absinken des Quecksilberfadens von diesem abreißt, im gewissen Umfang dem Zufall unterliegt, so daß sich bei einem solchen Thermometer eine verhältnismäßig große Streuung in der Schalttemperatur ergibt. This known contact thermometer also has the disadvantage that the Place where the mercury remaining in the melted bubble descends the mercury thread breaks from this one, is subject to chance to a certain extent, so that with such a thermometer there is a relatively large spread in the switching temperature results.

Erfindungsgemäß lassen sich die vorgenannten Schwierigkeiten gänzlich vermeiden, wenn man eine Konstruktion wählt, welche eine Kombination von einem Quecksilber-Kontaktthermometer und einer Quecksilberschaltröhre darstellt. Das Wesentliche bei der Erfindung besteht darin, daß die Anordnung einer Metall-Elektrode an oder innerhalb der Kapillare vermieden wird. Die beiden den Kontakt gebenden Quecksilberfäden bewegen sich beide zur Kontaktgabe aufeinander zu und bewegen sich beide zum Abreißen des Kontaktes auseinander. Hierdurch wird eine besonders genaue und eine besonders genaue reproduzierbare Lage der Kontakttemperatur erreicht. According to the invention, the aforementioned difficulties can be completely eliminated avoid when choosing a design that is a combination of a mercury contact thermometer and a mercury interrupter. The essence of the invention is that the arrangement of a metal electrode on or within the capillary is avoided. The two mercury threads making contact both move to make contact and both move to break the contact apart. This makes a particularly precise and a particularly precise reproducible one Position of contact temperature reached.

Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Kontaktthermometer mit mindestens zwei Kapillaren mit je einem mit einem Kontaktanschluß versehenen Sammelgefäß. The invention is based on a contact thermometer with at least two capillaries, each with a collecting vessel provided with a contact connection.

Derartige Kontaktthermometerausbildungen sind zur Lösung andersartiger Aufgaben bekannt. Such contact thermometer designs are different for the solution Tasks known.

Zur Lösung der vorliegenden Aufgabe wird die Anordnung so ausgebildet, daß die Kapillaren in eine gemeinsame Kapillare einmünden, und zwar an der Stelle, die der vorbestimmten Kontakttemperatur (Sollwert) entspricht. To solve the problem at hand, the arrangement is designed in such a way that that the capillaries open into a common capillary at the point which corresponds to the predetermined contact temperature (setpoint).

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung werden zwei Kapillaren in einer gemeinsamen Ummantelung parallel, und die dazugehörigen Sammelgefäße zur Achse des Ummantelungsgefäßes versetzt angeordnet. According to an advantageous embodiment of the invention, two capillaries in a common sheath parallel, and the associated collecting vessels for Axis of the jacketed vessel arranged offset.

Die beiden Kontaktanschlüsse in den beiden Sammelgefäßen bilden die Anschlußkontakte für die Spannungsquelle. Bei den Kapillaren selbst sind Metallkontakte nicht mehr erforderlich. Die Kapillaren können deshalb ohne Behinderung durch Metallkontakte der erforderlichen Empfindlichkeit entsprechend beliebig eng ausgebildet werden. The two contact connections in the two collecting vessels form the Connection contacts for the voltage source. There are metal contacts on the capillaries themselves not necessary anymore. The capillaries can therefore pass through without obstruction Metal contacts the required sensitivity can be made as close as desired.

Zur Ergänzung der Zeichnung wird nachstehende Erläuterung gegeben: Das Schaltthermometer besteht aus zwei unabhängigen Quecksilbergefäßen 1 und 2 mit anschließenden Thermometerkapillaren 3 und 4, die sich in Höhe des Temperatur-Sollwertes vereinigen. The following explanation is given to supplement the drawing: The switch thermometer consists of two independent mercury vessels 1 and 2 with subsequent thermometer capillaries 3 and 4, which are at the level of the temperature setpoint unite.

Bei Erreichen der Soll-Temperatur findet an dieser Stelle 5 die Kontaktgabe Quecksilber gegen Quecksilber statt. Eventuelle Niederschläge und damit Kapillarverengungen mit Benetzungsschwierigkeiten bleiben bei dieser Anordnung ausgeschlossen. Die beiden Stromzuführungen 8 und 9 sind jeweils im oberen Bereich der Quecksilbergefäße 1 und 2 angebracht, verbleiben also immer unterhalb des Quecksilbermeniskus. Gleichzeitig kann bei Regelaufgaben durch die entfallenden Kontaktelektroden in der Thermometerkapillare durch eine weitaus engere Kapillaröffnung der kleinstmögliche Regelbereich erzielt werden. Dieses günstige Ergebnis wird außerdem durch die sich summierende Bewegungsgeschwindigkeiten der beiden Quecksilbersäu- len gegenüber einem üblichen Quecksilber-Kontaktthermometer mit einer Kapillare erheblich verbessert.When the target temperature is reached, contact is made at this point 5 Mercury versus mercury instead. Possible precipitation and thus capillary constrictions with wetting difficulties remain excluded with this arrangement. The two Power supply lines 8 and 9 are each in the upper area of the mercury vessels 1 and 2 attached, so they always remain below the mercury meniscus. Simultaneously can be used for control tasks due to the omitted contact electrodes in the thermometer capillary The smallest possible control range is achieved through a much narrower capillary opening will. This favorable result is also made possible by the adding up movement speeds of the two mercury len compared to a conventional mercury contact thermometer significantly improved with a capillary.

Zur gleichmäßigen Wärmeaufnahme der beiden Quecksilbergefäße 1 und 2 können diese zusätzlich durch Tordierung um 90 versetzt werden. For even heat absorption of the two mercury vessels 1 and 2, these can also be offset by 90 by twisting.

Claims

Claims: 1. Contact thermometer with at least two capillaries each with a collecting vessel provided with a contact connection, d a d u r c h marked, that the capillaries open into a common capillary at the point that the corresponds to a predetermined contact temperature (setpoint).

2. Contact thermometer according to claim 1, characterized in that two capillaries in a common sheath parallel, and the associated ones Collection vessels are arranged offset to the axis of the jacketed vessel.

Considered publications: German Patent Specifications No. 603 215, 634 850; French patents nos. 383 294, 384 243.