JP3167794U - Thermometer protection tube - Google Patents

Abstract

【課題】耐酸化性等に優れ、長寿命化を図ることができるとともに、製作費用を低減することができる温度計保護管を提供する。【解決手段】先端に設けられ、内部に温度計２を挿入する凹部空間１２が形成された保護管先端部３と保護管後端部４とが接合され、保護管先端部３の材質と異なる金属から構成される中空状の保護管後端部４とを有し、保護管先端部３と保護管後端部４とは、摩擦圧接により接合されていて、高額な金属の使用範囲を必要部のみに止めたことを特徴とする。【選択図】図３Provided is a thermometer protective tube that has excellent oxidation resistance and the like, can achieve a long life, and can reduce manufacturing costs. A protective tube front end portion 3 and a protective tube rear end portion 4 which are provided at a front end and in which a recessed space 12 into which a thermometer 2 is inserted are formed are joined, and are different from the material of the protective tube front end portion 3. It has a hollow protective tube rear end portion 4 made of metal, and the protective tube front end portion 3 and the protective tube rear end portion 4 are joined by friction welding, and requires an expensive metal usage range. It is characterized by being stopped only on the part. [Selection] Figure 3

Description

本考案は、ガスまたは液体の温度を測定する温度計を保護する温度計保護管に関するもので、詳しくは、ガスまたは液体の温度を測定する温度計を内部に収容し、該温度計を外部環境から保護する温度計保護管に関する。   The present invention relates to a thermometer protective tube for protecting a thermometer for measuring the temperature of a gas or a liquid. Specifically, the thermometer for measuring the temperature of a gas or a liquid is housed inside, and the thermometer is placed in an external environment. It relates to a thermometer protection tube that protects against heat.

従来から、高圧ガス、腐食性ガス、または高速流体等の温度を測定する熱電対温度計や抵抗温度計を保護するために温度計保護管が用いられている。   Conventionally, a thermometer protection tube is used to protect a thermocouple thermometer or resistance thermometer that measures the temperature of a high-pressure gas, corrosive gas, high-speed fluid, or the like.

この種の温度計保護管として、熱電対シースに被せる鞘状の保護管（温度計保護管）が従来から知られている。この保護管の開放側端部には、ターミナルヘッドを固定するための取合フランジの接合部が設けられている。そして、熱電対温度計をプレヒータ等の流路に備える際には、熱電対温度計の保護管が流路内に配置されるように、取合フランジの接合部がプレヒータ等に予め設けられたフランジ部にボルトにより締結される（たとえば、特許文献１）。このような温度計保護管は、従来では取合フランジを含めて1種類の金属から造られていた。このため、温度を測定する測定対象物が高温の空気等の酸化性の強いものである場合には、耐酸化性の高い金属材料を用いて温度計保護管が造られ、また、温度計保護管が高速液体や固体物の混じった流体内に設置される場合には、耐磨耗性の高い材料である高硬度で磨耗の少ない金属を用いて温度計保護管が造られていた。しかしながら、温度計保護管全体を、耐酸化性の高い金属材料や耐磨耗性の高い材料を用いて造るとなると、製作費用が高額となるという問題があった。   As this type of thermometer protection tube, a sheath-like protection tube (thermometer protection tube) that covers a thermocouple sheath has been conventionally known. A joint portion of a coupling flange for fixing the terminal head is provided at the open side end portion of the protective tube. When the thermocouple thermometer is provided in the flow path of the preheater or the like, the joint portion of the coupling flange is provided in advance in the preheater or the like so that the protection tube of the thermocouple thermometer is disposed in the flow path. Fastened to the flange portion with bolts (for example, Patent Document 1). Conventionally, such a thermometer protective tube has been made of one type of metal including a coupling flange. For this reason, when the object to be measured for temperature is highly oxidative, such as high-temperature air, a thermometer protection tube is constructed using a metal material with high oxidation resistance, and thermometer protection is provided. When the pipe is installed in a fluid mixed with a high-speed liquid or a solid material, a thermometer protection pipe is made using a metal having high wear resistance and high wear resistance. However, if the entire thermometer protection tube is made of a metal material having high oxidation resistance or a material having high wear resistance, there is a problem that the manufacturing cost becomes high.

この問題を解決するために、従来では、炉体内で流動媒体を流動させ焼却物を焼却させる流動床炉に備えられ、炉体内の温度を測定する温度測定器の保護管（温度計保護管）があった。この保護管は、管本体の内部に温度計が備えられ、ステンレス鋼からなる管本体の外側に管本体の一部又は全部を覆う被覆層が設けられ、その被覆層は管本体に対してクロム系合金を肉盛溶接することにより形成されている（たとえば、特許文献２）。この温度測定器の保護管を用いることにより、クロム系合金からなる被覆層によって管本体を被覆することで、保護管の耐摩耗性等を高めることができ、また、管本体と腐食性物質（腐食性ガス等）との直接的な接触を防止することができるものであった。   In order to solve this problem, a protection tube (thermometer protection tube) of a temperature measuring device that is conventionally provided in a fluidized bed furnace for flowing a fluid medium in the furnace body and incinerating the incinerated material to measure the temperature in the furnace body. was there. In this protective tube, a thermometer is provided inside the tube body, and a coating layer covering a part or all of the tube body is provided outside the tube body made of stainless steel. It is formed by overlay welding of a system alloy (for example, Patent Document 2). By using the protective tube of this temperature measuring device, the wear resistance of the protective tube can be increased by covering the tube body with a coating layer made of a chromium alloy, and the tube body and corrosive substances ( Direct contact with corrosive gas etc.) can be prevented.

特開２００１−６６１９２号公報（従来例）JP 2001-66192 A (conventional example) 特開２００８−６４６２５号公報JP 2008-64625 A

上述のように、温度計保護管に例えば耐高温酸化性、耐磨耗性を持たせるために、温度計保護管全体を、耐酸化性の高い金属材料や耐磨耗性の高い材料を用いて造るとなると、製作費用が高額となるという問題があった。また、管本体の外側にクロム系合金の被覆層を肉盛溶接して耐磨耗性等を向上した保護管もあるが、肉盛溶接するための多くの作業量を必要とし、また、温度計保護管全体を耐酸化性の高い金属材料や耐磨耗性の高い材料とした場合と比較して、被覆層の肉盛厚さに限度あるため磨耗寿命が短くなり、保護管としての寿命をあまり延ばすことができなった。   As mentioned above, in order to provide the thermometer protection tube with, for example, high temperature oxidation resistance and wear resistance, the entire thermometer protection tube is made of a metal material with high oxidation resistance or a material with high wear resistance. There was a problem that the production cost was high. In addition, there are protective tubes with improved wear resistance and the like by overlay welding a chromium alloy coating layer on the outside of the tube body, but it requires a large amount of work for overlay welding, and the temperature Compared to the case where the entire protective tube is made of a metal material with high oxidation resistance or a material with high wear resistance, the wear life is shortened due to the limited thickness of the coating layer, and the life as a protective tube Could not be extended so much.

本考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、耐酸化性等に優れ、長寿命化を図ることができるとともに、製作費用を低減することができる温度計保護管を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a thermometer protective tube that is excellent in oxidation resistance and the like, can have a long life, and can reduce production costs. And

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本考案のうち第１の態様に係るものは、 ガスまたは液体の温度を測定する温度計を内部に収容し、該温度計を外部環境から保護する温度計保護管であって、先端に設けられ、内部に温度計を挿入する凹部空間が形成された保護管先端部と、該保護管先端部と接合され、保護管先端部の材質と異なる金属から構成される中空状の保護管後端部と、を有し、保護管先端部と保護管後端部とは、摩擦圧接により接合されることを特徴とするものである。   In order to solve the above problems and achieve the above object, the first aspect of the present invention includes a thermometer for measuring the temperature of a gas or a liquid, and protects the thermometer from the external environment. A thermometer protective tube that is provided at the tip and is provided with a recess space for inserting a thermometer therein, and is connected to the tip of the protective tube and is different from the material of the tip of the protective tube A hollow protective tube rear end portion made of metal, and the protective tube front end portion and the protective tube rear end portion are joined by friction welding.

溶接接合により保護管先端部と保護管後端部を接合すれば、溶接接合では異種金属の接合が難しいので接合強度が低くなり、温度計保護管として強度的信頼性の低いものになるが、本考案によれば、温度計保護管を構成する保護管先端部と保護管後端部とを摩擦圧接により接合しているので、保護管先端部と異なる金属から構成される保護管後端部とを接合する場合であっても、摩擦圧接する一方の金属の回転続度とその回転する金属を静止した他方を金属に押し付ける力を適切に設定することにより、強固に接合することができる。このように、温度計保護管を構成する保護管先端部と異なる金属から構成される保護管後端部とを強固に接合することができるので、温度計保護管の全体構成の中で、たとえば、耐酸化性の高い金属材料で造る必要がある箇所について耐酸化性の高い金属材料を用い、その他については通常使用する安価な材料を用いることにより、温度計保護管の劣化を抑制することができる温度計保護管の製作費用を低減することができる。   If the protective tube front end and the protective tube rear end are joined by welding joint, it is difficult to join dissimilar metals by welding joint, so the joint strength is low, and the strength and reliability of the thermometer protective pipe is low. According to the present invention, the protective tube front end portion and the protective tube rear end portion constituting the thermometer protective tube are joined by friction welding, so that the protective tube rear end portion made of a metal different from the protective tube front end portion is provided. Can be firmly joined by appropriately setting the rotation continuity of one metal that is friction-welded and the force for pressing the rotating metal stationary against the metal. In this way, since the protective tube front end portion constituting the thermometer protective tube and the protective tube rear end portion made of a different metal can be firmly joined, in the overall configuration of the thermometer protective tube, for example, In order to suppress deterioration of the thermometer protection tube, use metal materials with high oxidation resistance for parts that need to be made of metal materials with high oxidation resistance, and use inexpensive materials that are usually used for others. The manufacturing cost of the thermometer protection tube which can be reduced can be reduced.

本考案のうち第２の態様に係るものは、第１の態様に係る温度計保護管であって、先端を配管または容器壁に設けられた貫通孔に挿入し、配管または容器壁に設置される温度計保護管であって、保護管先端部は、耐高温酸化性金属から構成され、保護管後端部は、ステンレス鋼またはインコネルから構成され、配管内または容器壁内の高温のガスまたは液体と接触する部分に保護管先端部を設けたことを特徴とするものである。   A second aspect of the present invention is the thermometer protection tube according to the first aspect, wherein the tip is inserted into a through-hole provided in the pipe or the container wall, and is installed in the pipe or the container wall. The protective tube tip is made of a high-temperature oxidation-resistant metal, and the protective tube rear end is made of stainless steel or Inconel. The tip of the protective tube is provided in the portion that comes into contact with the liquid.

本考案によれば、温度を測定する測定対象物が高温で酸化力の強いものである場合でも、配管内または容器壁内の高温のガスまたは液体と接触する部分である保護管先端部が耐高温酸化性金属から構成されているので、耐酸化性が保持され、温度計保護管の劣化を抑制することができるとともに、保護管後端部がステンレス鋼またはインコネル（通常用いられる安価な材料）から構成されているので、温度計保護管全体を耐高温酸化性金属で構成するものと比べ、製作費用を低減することができる。   According to the present invention, the tip of the protective tube, which is a part that comes into contact with the high-temperature gas or liquid in the pipe or the container wall, is resistant even when the object to be measured is a high-temperature and strong oxidizing power. Because it is made of high-temperature oxidizing metal, oxidation resistance is maintained, deterioration of the thermometer protective tube can be suppressed, and the rear end of the protective tube is made of stainless steel or Inconel (a commonly used inexpensive material) Therefore, the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where the entire thermometer protection tube is made of a high temperature oxidation resistant metal.

本考案のうち第３の態様に係るものは、第１の態様に係る温度計保護管であって、先端を配管または容器壁に設けられた貫通孔に挿入し、配管または容器壁に設置される温度計保護管であって、保護管先端部は、ステライトから構成され、保護管後端部は、ステンレス鋼またはインコネルから構成され、配管内または容器壁内の高速流体や固体物の混じった流体と衝突する部分に保護管先端部を設けたことを特徴とするものである。   A third aspect of the present invention relates to the thermometer protection tube according to the first aspect, wherein the tip is inserted into a through-hole provided in the pipe or the container wall, and is installed on the pipe or the container wall. The protection tube tip is made of stellite, and the protection tube rear end is made of stainless steel or Inconel, mixed with high-speed fluid or solids in the pipe or container wall. The tip of the protective tube is provided in the portion that collides with the fluid.

本考案によれば、高速液体や固体物の混じった流体の温度を測定する場合でも、配管内または容器壁内の高速流体や固体物の混じった流体と衝突する部分である保護管先端部が高硬度で磨耗の少ない金属であるステライトから構成されているので、耐摩耗性が保持され、温度計保護管の劣化を抑制することができるとともに、保護管後端部がステンレス鋼またはインコネル（通常用いられる安価な材料）から構成されているので、温度計保護管全体をステライトで構成するものと比べ、温度計保護管全体として製作費用を低減することができる。   According to the present invention, even when measuring the temperature of a fluid mixed with high-speed liquid or solid matter, the tip of the protective tube, which is a portion that collides with the high-speed fluid or fluid mixed with solid matter in the pipe or the container wall, is provided. Because it is made of stellite, a metal with high hardness and low wear, it can maintain wear resistance and suppress deterioration of the thermometer protective tube, and the rear end of the protective tube is made of stainless steel or Inconel (usually Therefore, the manufacturing cost of the entire thermometer protection tube can be reduced as compared with the case where the entire thermometer protection tube is made of stellite.

本考案の温度計保護管によれば、保護管先端部と保護管後端部とが摩擦圧接により接合されるので、耐酸化性等に優れ、長寿命化を図ることができる温度計保護管の製作費用を低減することができる。   According to the thermometer protective tube of the present invention, since the protective tube front end and the protective tube rear end are joined by friction welding, the thermometer protective tube is excellent in oxidation resistance and can achieve a long life. The manufacturing cost can be reduced.

本考案の第１の実施形態における温度計保護管の側面図である。It is a side view of the thermometer protective tube in the 1st Embodiment of this invention. 同温度計保護管の上面図である。It is a top view of the thermometer protective tube. 図２のＡ−Ａ断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 図３のＢ−Ｂ断面を示す図である。It is a figure which shows the BB cross section of FIG. 本考案の第２の実施形態における温度計保護管の断面図である。It is sectional drawing of the thermometer protective tube in the 2nd Embodiment of this invention. 図５のＣ−Ｃ断面を示す図である。It is a figure which shows CC cross section of FIG.

（第１実施形態）
以下、本考案にかかる温度計保護管について図面を参照にしながら説明する。ここで、図１は、本考案の第１の実施形態における温度計保護管の側面図であり、図２は、同温度計保護管の上面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面を示す図であり、図４は、図３のＢ−Ｂ断面を示す図である。ここで、図３には、温度計保護管が取り付けられる配管または容器壁の構造例と、温度計保護管に挿入される温度計を点線で示しており、温度計については断面図ではなく外観図としている。図１、図２及び図４は、図３の点線部分を省略して表示させている。 (First embodiment)
Hereinafter, a thermometer protection tube according to the present invention will be described with reference to the drawings. Here, FIG. 1 is a side view of the thermometer protection tube in the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a top view of the thermometer protection tube, and FIG. FIG. 4 is a view showing a section A, and FIG. 4 is a view showing a section BB of FIG. Here, FIG. 3 shows a structural example of a pipe or vessel wall to which a thermometer protection tube is attached and a thermometer inserted into the thermometer protection tube by dotted lines. The thermometer is not a sectional view but an external view. It is illustrated. 1, 2, and 4 are shown with the dotted line portion of FIG. 3 omitted.

温度計保護管１は、測定対象物が高温で酸化力の強いガスまたは液体の温度を測定する際に使用するもので、温度計２を内部に収容し、該温度計２を外部環境から保護するものである。ここで、温度計２として、先端に測温部がある熱電対温度計や抵抗温度計などの接触式の温度計が用いられる。この温度計２により、配管内や容器壁内を流れるガスや液体の温度が測定される。そして、温度計２を内部に収納した温度計保護管１は、図３に示すように配管または容器壁に設けられた貫通孔から先端を挿入させて、配管内や容器内を流れるガスや液体に先端が接触するようにして、配管または容器壁に設置される。   The thermometer protection tube 1 is used when measuring the temperature of a gas or liquid having a high oxidizability and a high temperature object. The thermometer 2 is housed inside and protected from the external environment. To do. Here, as the thermometer 2, a contact-type thermometer such as a thermocouple thermometer or a resistance thermometer having a temperature measuring unit at the tip is used. The thermometer 2 measures the temperature of the gas or liquid flowing in the pipe or the container wall. And the thermometer protective tube 1 which accommodated the thermometer 2 inside is made to insert a front-end | tip from the through-hole provided in piping or the container wall, as shown in FIG. It is installed on the pipe or the container wall so that the tip is in contact with the pipe.

温度計保護管１は、保護管先端部３とその保護管先端部３と摩擦圧接により接合された保護管後端部４から構成されている。なお、本実施形態では、温度計保護管１を保護管先端部３と保護管後端部４から構成させたが、これに限らず、保護管先端部３と保護管後端部４以外の部材を付加するものであってもよい。   The thermometer protection tube 1 includes a protection tube tip 3 and a protection tube rear end 4 joined to the protection tube tip 3 by friction welding. In the present embodiment, the thermometer protection tube 1 is constituted by the protection tube tip 3 and the protection tube rear end 4. However, the present invention is not limited to this, and other than the protection tube tip 3 and the protection tube rear end 4. A member may be added.

保護管先端部３は、配管内または容器壁内の高温のガスまたは液体である測定対象物と接触する部分である温度計保護管１の先端に設けられている。保護管先端部３の内部には、温度計２が挿入される円形断面の凹部空間１２が形成されている（図３参照）。この保護管先端部３は、耐高温酸化性金属を素材として構成されており、この耐高温酸化性金属は、特表２００２−５２３６２０号公報に示される金属である。   The protection tube tip 3 is provided at the tip of the thermometer protection tube 1 that is a portion that comes into contact with a measurement object that is a high-temperature gas or liquid in the pipe or the container wall. A recess space 12 having a circular cross section into which the thermometer 2 is inserted is formed inside the protective tube tip 3 (see FIG. 3). The protective tube tip 3 is made of a high-temperature oxidation-resistant metal as a raw material, and this high-temperature oxidation-resistant metal is a metal disclosed in JP-T-2002-523620.

保護管後端部４は、上述したように、保護管先端部３と摩擦圧接接合面５で摩擦圧接により接合され、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１０Ｓ）またはインコネル（ニッケル系合金）を素材として構成されている。このように、保護管先端部３と保護管後端部４とは、異種素材を用いて構成されているが、保護管先端部３と保護管後端部４とを適切に回転数と押し付け力を設定した摩擦圧接により接合させているので、強固に接合されている。そして、保護管後端部４の基端側（図１、図３の上部）から温度計２を挿入することにより、温度計保護管１の内部に温度計２が収納される。   As described above, the protective tube rear end 4 is joined by friction welding at the protective tube tip 3 and the friction welding surface 5 and is made of stainless steel (SUS310S) or Inconel (nickel alloy). . As described above, the protective tube front end portion 3 and the protective tube rear end portion 4 are configured using different materials, but the protective tube front end portion 3 and the protective tube rear end portion 4 are appropriately pressed against the rotation speed. Since it is joined by friction welding with a set force, it is firmly joined. And the thermometer 2 is accommodated in the inside of the thermometer protection tube 1 by inserting the thermometer 2 from the base end side (upper part of FIG. 1, FIG. 3) of the protection tube rear end part 4. FIG.

図３に示すように、保護管後端部４の先端側外周面に雄ねじ６が形成されている。この雄ねじ６を配管または容器壁８の温度計保護管取付け用ボス９に形成された雌ねじ７に螺合させることにより、温度計保護管１が配管または容器壁８に取り付けられる。また、保護管後端部４の保護管後端部の中空部の基端側には、温度計取付け用の雌ねじ１０が形成されている。そして、温度計保護管１に保護管後端部の基端側より温度計２が挿入され、温度計２の基端側に形成された温度計雄ねじ１１と保護管後端部４の雌ねじ１０が螺合することにより、温度計２が温度計保護管１に固定される。   As shown in FIG. 3, a male screw 6 is formed on the outer peripheral surface of the distal end side of the protective tube rear end portion 4. The thermometer protective tube 1 is attached to the pipe or container wall 8 by screwing the male screw 6 into the female screw 7 formed on the thermometer protective pipe mounting boss 9 of the pipe or container wall 8. A female screw 10 for attaching a thermometer is formed on the proximal end side of the hollow portion of the protective tube rear end portion of the protective tube rear end portion 4. Then, the thermometer 2 is inserted into the thermometer protective tube 1 from the proximal end side of the rear end portion of the protective tube, and the thermometer male screw 11 formed on the proximal end side of the thermometer 2 and the female screw 10 of the rear end portion 4 of the protective tube. The thermometer 2 is fixed to the thermometer protection tube 1 by screwing.

本実施形態では、保護管後端部４に形成された雄ねじ６の先端部に保護管先端部３を接合させている。このように、配管または容器壁８の温度計保護管取付け用ボス９に形成された雌ねじ７に保護管後端部４の先端側外周面に形成された雄ねじ６が螺合することにより、保護管後端部４に形成された雄ねじ６から先端の部分に測定対象物である高温の液体またはガスが接触するので、その測定対象物である高温の液体またはガスが接触する部分を保護管先端部３としている。これにより、温度を測定する測定対象物が高温で酸化力の強いものであっても、保護管先端部３を耐高温酸化性金属としているので、温度計保護管１の劣化を抑制することができるとともに、保護管後端部４をステンレス鋼またはインコネル（通常用いられる安価な材料）としているので、温度計保護管１全体を耐高温酸化性金属で構成するものと比べ、製作費用を低減することができる。
(第２実施形態) In the present embodiment, the protection tube tip 3 is joined to the tip of the male screw 6 formed at the protection tube rear end 4. In this way, the male screw 6 formed on the outer peripheral surface of the front end side of the protective tube rear end portion 4 is screwed into the female screw 7 formed on the thermometer protective tube mounting boss 9 of the pipe or container wall 8, thereby protecting the tube. Since the high-temperature liquid or gas that is the measurement object comes into contact with the tip portion from the male screw 6 formed at the rear end portion 4 of the pipe, the portion where the high-temperature liquid or gas that is the measurement object comes into contact with the tip of the protective tube It is part 3. Thereby, even if the measuring object for measuring the temperature is a high temperature and strong oxidizing power, the protection tube tip 3 is made of a high temperature oxidation resistant metal, so that the deterioration of the thermometer protection tube 1 can be suppressed. In addition, since the rear end 4 of the protective tube is made of stainless steel or Inconel (a commonly used inexpensive material), the manufacturing cost is reduced as compared with the case where the entire thermometer protective tube 1 is made of a high temperature oxidation resistant metal. be able to.
(Second embodiment)

次に、本考案の第２実施形態における温度計保護管について図５および図６を用いて説明する。ここで、図５は、本考案の第２の実施形態における温度計保護管の断面図であり、図６は、図５のＣ−Ｃ断面を示す図である。図５には、温度計保護管が取り付けられる配管または容器壁の構造例と、温度計保護管に挿入される温度計を点線で示しており、温度計については断面図ではなく外観図としている。図６は、図５の点線部分を省略して表示させている。   Next, a thermometer protection tube according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 is a cross-sectional view of a thermometer protection tube according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a view showing a CC cross section of FIG. FIG. 5 shows a structural example of a pipe or container wall to which a thermometer protection tube is attached and a thermometer inserted into the thermometer protection tube by dotted lines. The thermometer is not a cross-sectional view but an external view. . In FIG. 6, the dotted line portion of FIG. 5 is omitted.

本実施形態の温度計保護管１３は、磨耗力の強い高速液体や固体物の混じった流体の温度を測定する際に使用するもので、温度計１４を内部に収容し、該温度計１４を外部環境から保護するものである。ここで、第１実施形態と同様、温度計１４として、先端に測温部のある熱電対温度計や抵抗温度計などの接触式の温度計が用いられる。この温度計１４により、配管内や容器壁内を流れるガスや流体の温度が測定される。そして、温度計１４を内部に収納した温度計保護管１３は、図５に示すように配管または容器壁に設けられた貫通孔から先端を挿入させて、配管内や容器内を流れるガスや流体に先端が接触するようにして、配管または容器壁に設置される。   The thermometer protective tube 13 of the present embodiment is used when measuring the temperature of a fluid mixed with a high-speed liquid or solid matter having a strong wear force. The thermometer 14 is accommodated therein, and the thermometer 14 is It protects from the external environment. Here, as in the first embodiment, as the thermometer 14, a contact-type thermometer such as a thermocouple thermometer or a resistance thermometer having a temperature measuring unit at the tip is used. The thermometer 14 measures the temperature of the gas or fluid flowing in the pipe or the container wall. And the thermometer protective tube 13 which accommodated the thermometer 14 in the inside inserts a front-end | tip from the through-hole provided in piping or a container wall, as shown in FIG. It is installed on the pipe or the container wall so that the tip is in contact with the pipe.

温度計保護管１３は、保護管先端部１５と、その保護管先端部１５と摩擦圧接により接合される保護管後端筒部１６と、その保護管後端筒部１６にねじと溶接により固定されている保護管後端フランジ部１７から構成されている。なお、本実施形態では、温度計保護管１３を保護管先端部１５と保護管後端部（保護管後端筒部１６と保護管後端フランジ部１７）から構成させたが、これに限らず、温度計保護管１３を保護管先端部１５と保護管後端部（保護管後端筒部１６と保護管後端フランジ部１７）以外の部材を付加するものであってもよい。   The thermometer protective tube 13 is fixed to the protective tube distal end portion 15, the protective tube rear end tubular portion 16 joined to the protective tube distal end portion 15 by friction welding, and the protective tube rear end tubular portion 16 by screws and welding. The protective tube rear end flange portion 17 is formed. In the present embodiment, the thermometer protection tube 13 is composed of the protection tube front end portion 15 and the protection tube rear end portion (protection tube rear end cylinder portion 16 and protection tube rear end flange portion 17). Instead, the thermometer protection tube 13 may be provided with a member other than the protection tube front end 15 and the protection tube rear end (protection tube rear end cylindrical portion 16 and protection tube rear end flange 17).

保護管先端部１５は、配管内または容器壁内の高速液体や固体物の混じった流体である測定対象物と衝突する部分である温度計保護管１３の先端に設けられている。保護管先端部１５の内部には、温度計１４が挿入される円形断面の凹部空間２４が形成されている（図５参照）。この保護管先端部１５は、耐摩耗性を有するステライトを素材として構成されている。   The protective tube distal end portion 15 is provided at the distal end of the thermometer protective tube 13 which is a portion that collides with a measurement object that is a fluid mixed with high-speed liquid or solid matter in the pipe or the container wall. A recessed space 24 having a circular cross section into which the thermometer 14 is inserted is formed inside the protective tube tip 15 (see FIG. 5). The protective tube tip 15 is made of stellite having wear resistance.

保護管後端筒部１６は、上述したように、保護管先端部１５と摩擦圧接接合面１８で摩擦圧接により接合され、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１０Ｓ）またはインコネル（ニッケル系合金）を素材として構成されている。このように、保護管先端部１５と保護管後端筒部１６とは、異種素材を用いて構成されているが、保護管先端部１５と保護管後端筒部１６とを適切な回転数と押し付け力により摩擦圧接しているので、強固に接合されている。そして、図５の保護管後端筒部１６の基端側（図５の上部）から温度計１４を挿入することにより、温度計保護管１３の内部に温度計１４が収納される。   As described above, the protective tube rear end tube portion 16 is joined by friction welding at the protective tube tip 15 and the friction welding surface 18 and is made of stainless steel (SUS310S) or Inconel (nickel alloy). Yes. As described above, the protective tube front end portion 15 and the protective tube rear end cylindrical portion 16 are configured using different materials, but the protective tube front end portion 15 and the protective tube rear end cylindrical portion 16 are appropriately rotated. Because of the friction welding by the pressing force, it is firmly joined. And the thermometer 14 is accommodated in the inside of the thermometer protection tube 13 by inserting the thermometer 14 from the base end side (upper part of FIG. 5) of the protection tube rear end cylinder part 16 of FIG.

保護管後端フランジ部１７は、温度計保護管１３を安定して固定するために設けられ、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１０Ｓ）またはインコネル（ニッケル系合金）を素材として構成されている。これにより、温度計保護管１３の保護管先端部１５に高速液体や固体物の混じった流体が衝突しても、温度計保護管１３を配管または容器壁（点線部分）２１に安定して固定することができる。保護管後端フランジ部１７の円周付近にボルト孔２５aが複数個設けられている（図６参照）。   The protective tube rear end flange portion 17 is provided to stably fix the thermometer protective tube 13, and is made of stainless steel (SUS310S) or Inconel (nickel alloy). As a result, even if a fluid mixed with high-speed liquid or solid matter collides with the protective tube tip 15 of the thermometer protective tube 13, the thermometer protective tube 13 is stably fixed to the pipe or container wall (dotted line portion) 21. can do. A plurality of bolt holes 25a are provided near the circumference of the protective tube rear end flange portion 17 (see FIG. 6).

図５に示すように、保護管後端筒部１６の外周面に雄ねじ１９が形成されている。この雄ねじ１９を、保護管後端フランジ部１７の中央の中空部に形成されている雌ねじ２０に螺合させ、かつその螺合部の上端を溶接することにより、保護管後端筒部１６を保護管後端フランジ部１７に強固に固定している。また、保護管後端フランジ部１７に設けられたボルト孔２５ａと配管または容器壁２１に設けられたフランジ２６のボルト孔２５ｂとを一致させ、ボルト（図示略）を挿入してナットで締め付けることにより、保護管後端フランジ部１７が配管または容器壁２１に固定される。保護管後端筒部１６の中空部の基端側には、温度計取付け用雌ねじ２２が形成されている。そして、保護管後端筒部１６の基端側から温度計１４が挿入され、温度計１４の基端側に形成された温度計雄ねじ２３と保護管後端筒部１６の雌ねじ２２が螺合することにより、温度計１４が温度計保護管１３の中空部の内部に固定される。   As shown in FIG. 5, a male screw 19 is formed on the outer peripheral surface of the protective tube rear end cylinder portion 16. The male screw 19 is screwed into a female screw 20 formed in the hollow portion at the center of the protective tube rear end flange portion 17 and the upper end of the screwed portion is welded, whereby the protective tube rear end cylindrical portion 16 is fixed. The protective tube rear end flange portion 17 is firmly fixed. Further, the bolt hole 25a provided in the rear end flange portion 17 of the protective tube and the bolt hole 25b of the flange 26 provided in the pipe or container wall 21 are matched, and a bolt (not shown) is inserted and tightened with a nut. Thus, the protective tube rear end flange portion 17 is fixed to the pipe or the container wall 21. On the proximal end side of the hollow portion of the protective tube rear end cylinder portion 16, a female screw 22 for thermometer attachment is formed. Then, the thermometer 14 is inserted from the proximal end side of the protective tube rear end cylindrical portion 16, and the thermometer male screw 23 formed on the proximal end side of the thermometer 14 and the female screw 22 of the protective tube rear end cylindrical portion 16 are screwed together. By doing so, the thermometer 14 is fixed inside the hollow portion of the thermometer protection tube 13.

本実施形態では、保護管後端筒部１６に形成された雄ねじ１９より先端（下部）の円筒部先端１８で保護管先端部１５と接合させている。このように、保護管後端部を配管または容器壁２１に取り付けた場合に、配管または容器壁２１から突出した部分に保護管先端部１５が設置されるようになっている。すなわち、この配管または容器壁２１から突出した温度計保護管１３の部分に高速液体や固体物の混じった流体である測定対象物が衝突するので、その測定対象物である高速流体や固体物の混じった流体に衝突する部分を保護管先端部１５としている。これにより、高速液体や固体物の混じった流体の温度を測定する場合でも、保護管先端部１５が高硬度で磨耗の少ない金属であるステライトから構成されているので、耐摩耗性が保持され、温度計保護管１３の劣化を抑制することができるとともに、保護管後端部（保護管後端筒部１６と保護管後端フランジ部１７）をステンレス鋼またはインコネルとしているので、温度計保護管１３全体として製作費用を低減することができる。   In the present embodiment, the protective tube distal end portion 15 is joined to the cylindrical tube distal end 18 at the distal end (lower portion) of the male screw 19 formed on the protective tube rear end cylindrical portion 16. As described above, when the rear end portion of the protective tube is attached to the pipe or container wall 21, the protective tube front end portion 15 is installed at a portion protruding from the pipe or container wall 21. That is, the measurement object that is a fluid mixed with high-speed liquid or solid matter collides with the portion of the thermometer protection tube 13 protruding from the pipe or the container wall 21, so that the high-speed fluid or solid matter that is the measurement object The portion that collides with the mixed fluid is the protective tube tip 15. Thereby, even when measuring the temperature of a fluid mixed with a high-speed liquid or a solid material, the protective tube tip 15 is made of stellite, which is a metal having high hardness and low wear, so wear resistance is maintained, The deterioration of the thermometer protection tube 13 can be suppressed, and the protection tube rear end portion (protection tube rear end tube portion 16 and protection tube rear end flange portion 17) is made of stainless steel or Inconel. As a whole, the manufacturing cost can be reduced.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。さらに本考案の範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲の記載によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. Further, the scope of the present invention is shown not by the above description but by the description of the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

１ 温度計保護管
２ 温度計
３ 保護管先端部
４ 保護管後端部
５ 摩擦圧接接合面
６ 保護管後端部の雄ねじ
７ 温度計保護管取付けボスの雌ねじ
８ 配管または容器壁
９ 配管または容器壁の温度計保護管取付け用ボス
１０ 温度計取付け用の温度計保護管の雌ねじ
１１ 温度計雄ねじ
１２ 保護管先端部の凹部空間
１３ 温度計保護管
１４ 温度計
１５ 保護管先端部
１６ 保護管後端筒部
１７ 保護管後端フランジ部
１８ 摩擦圧接接合面
１９ 保護管後端筒部の雄ねじ
２０ 保護管後端フランジの雌ねじ
２１ 配管または容器壁
２２ 温度計取付け用の温度計保護管の雌ねじ
２３ 温度計雄ねじ
２４ 保護管先端部の凹部空間
２５ａ 温度計保護管後端フランジのボルト孔
２５ｂ 配管または容器壁の温度計保護管取付けプ用フランジのボルト孔
２６ 配管または容器壁の温度計保護管取付け用フランジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermometer protection tube 2 Thermometer 3 Protection tube tip 4 Protection tube rear end 5 Friction welding joint surface 6 Male screw 7 of protection tube rear end Female screw 8 of thermometer protection tube mounting boss 8 Piping or container wall 9 Piping or container Thermometer protection tube mounting boss 10 on the wall Thermometer protection tube female screw 11 for thermometer installation Thermometer male screw 12 Recessed space 13 at the tip of the protection tube Thermometer protection tube 14 Thermometer 15 Protection tube tip 16 After protection tube End tube portion 17 Protective tube rear end flange portion 18 Friction pressure welding joint surface 19 Protective tube rear end tube portion male screw 20 Protective tube rear end flange female screw 21 Piping or container wall 22 Thermometer protective tube female screw 23 for attaching a thermometer Thermometer male screw 24 Recessed space 25a at the front end of the protective tube Bolt hole 25b at the rear end flange of the thermometer protective tube Flange bolt hole 26 for the thermometer protective tube mounting pipe on the pipe or container wall Piping or container wall Thermowell mounting flange

Claims (3)

ガスまたは液体の温度を測定する温度計を内部に収容し、該温度計を外部環境から保護する温度計保護管であって、
先端に設けられ、内部に温度計を挿入する凹部空間が形成された保護管先端部と、
該保護管先端部と接合され、前記保護管先端部の材質と異なる金属から構成される中空状の保護管後端部と、を有し、
前記保護管先端部と前記保護管後端部とは、摩擦圧接により接合されることを特徴とする温度計保護管。 A thermometer protective tube that contains a thermometer for measuring the temperature of gas or liquid inside and protects the thermometer from the external environment,
A protective tube tip provided at the tip and having a recessed space into which a thermometer is inserted;
A hollow protective tube rear end portion joined with the protective tube front end portion and made of a metal different from the material of the protective tube front end portion;
The thermometer protective tube, wherein the protective tube front end and the protective tube rear end are joined by friction welding. 先端を配管または容器壁に設けられた貫通孔に挿入し、前記配管または前記容器壁に設置される温度計保護管であって、
前記保護管先端部は、耐高温酸化性金属から構成され、
前記保護管後端部は、ステンレス鋼またはインコネルから構成され、
前記配管内または前記容器壁内の高温のガスまたは液体と接触する部分に保護管先端部を設けたことを特徴とする請求項１記載の温度計保護管。 Inserting the tip into a through-hole provided in the pipe or the container wall, a thermometer protection pipe installed on the pipe or the container wall,
The protective tube tip is made of a high temperature oxidation resistant metal,
The protective tube rear end is made of stainless steel or Inconel,
The thermometer protective tube according to claim 1, wherein a tip of the protective tube is provided at a portion in contact with a high-temperature gas or liquid in the pipe or the container wall. 先端を配管または容器壁に設けられた貫通孔に挿入し、前記配管または前記容器壁に設置される温度計保護管であって、
前記保護管先端部は、ステライトから構成され、
前記保護管後端部は、ステンレス鋼またはインコネルから構成され、
前記配管内または前記容器壁内の高速流体や固体物の混じった流体と衝突する部分に保護管先端部を設けたことを特徴とする請求項１記載の温度計保護管。




Inserting the tip into a through-hole provided in the pipe or the container wall, a thermometer protection pipe installed on the pipe or the container wall,
The protective tube tip is composed of stellite,
The protective tube rear end is made of stainless steel or Inconel,
The thermometer protective tube according to claim 1, wherein a tip of the protective tube is provided in a portion that collides with a high-speed fluid or a fluid mixed with a solid substance in the pipe or the container wall.

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