RU174734U1 - CABLE COMBINED WITH MINERAL INSULATION WITH ALTERING THE TYPE OF THERMOCOUP ALLOY - Google Patents

Abstract

Кабель комбинированный с минеральной изоляцией, содержащий две оболочки, проводники из термопарных сплавов, расположенных между оболочками, и проводники из нагревательных сплавов около торцев кабеля, соединенные с токовыводами из низкоомного металла и находящиеся внутри второй оболочки, предназначен для применения в качестве чувствительного элемента к устройству - зонд контроля температуры и уровня (ЗКТУ) жидкости для атомной электростанции, которое может использоваться для бассейна выдержки отработавшего топлива, технологических помещений, в которых возможно аварийное затопление, барботеров и других технологических емкостей. Предлагаемый кабель обладает повышенной надежностью в работе при повышенных температурах на ответственных объектах.A cable combined with mineral insulation, containing two sheaths, conductors of thermocouple alloys located between the sheaths, and conductors of heating alloys near the ends of the cable, connected to the low-resistance metal current leads and located inside the second sheath, is intended for use as a sensitive element to the device - temperature and level control probe (ZKTU) of a liquid for a nuclear power plant, which can be used for a spent fuel pool, technological processes premises in which emergency flooding is possible, bubblers and other technological tanks. The proposed cable has increased reliability in operation at elevated temperatures at critical facilities.

Description

Известны преобразователи термоэлектрические кабельные, содержащие стальной корпус и расположенные в нем хромель-алюмелевые термопреобразователи (см. ГОСТ 23847-79), предназначенные для измерения температуры в одной или многих зонах. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является нагревостойкий кабель с минеральной изоляцией с двумя стальными оболочками ТУ 16-505.564-75. Недостатком указанного кабеля является невозможность его использования для контроля уровня жидкости. Для устранения указанного недостатка в конструкции кабеля применены многозонные термопары, представляющие собой цепочки из электрически соединенных отрезков проволок из термопарных сплавов с последовательным чередованием вида термопарного сплава. Дополнительно в конструкцию кабеля введены проволоки из нагревательного сплава с низкоомными токовыводами, изолированные и отделенные от термопар второй оболочкой. Техническим результатом полезной модели является повышение точности контроля положения уровня жидкости при использовании данного типа кабеля в датчиках уровня. Указанный технический результат достигается тем, что при разогреве нагревательного сплава спаи термопарных сплавов, находящиеся ниже уровня жидкости из-за повышенного теплоотвода, находятся при более низкой температуре, чем спаи термопарных сплавов, находящиеся выше уровня жидкости. В результате на свободных концах многозонных термопар появляется термоэдс. При изменении положения уровня термоэдс в точках спаев последовательно меняет знак с (+) на (-) или с (-) на (+) в соответствии с положением уровня жидкости находящемся ниже или выше рабочего спая. Несколько параллельно работающих многозонных термопар выдают аналогичные сигналы в соответствии с индивидуальным положением точек спаев, формируя уникальную комбинацию сигналов для каждого положения уровня. Аналогово-цифровая аппаратура преобразует эти сигналы в показания уровня, удобные для восприятия персоналом. В оболочке для нагревательных жил изоляция такая же, как и около термопарных сплавов. Вторая оболочка для проводников из нагреваемых сплавов служит:Known thermoelectric cable converters containing a steel casing and chromel-alumel thermal converters located in it (see GOST 23847-79), designed to measure temperature in one or many zones. The closest in technical essence and the achieved technical result is a heat-resistant cable with mineral insulation with two steel sheaths TU 16-505.564-75. The disadvantage of this cable is the inability to use it to control the liquid level. To eliminate this drawback in the cable design, multi-band thermocouples are used, which are chains of electrically connected wire segments of thermocouple alloys with a sequential alternation of the type of thermocouple alloy. Additionally, heating alloy wires with low-resistance current leads, insulated and separated from thermocouples by a second sheath, are introduced into the cable design. The technical result of the utility model is to increase the accuracy of monitoring the position of the liquid level when using this type of cable in the level sensors. The specified technical result is achieved by the fact that when heating the heating alloy, junctions of thermocouple alloys located below the liquid level due to increased heat removal are at a lower temperature than junctions of thermocouple alloys located above the liquid level. As a result, thermopower appears at the free ends of multi-band thermocouples. When the position of the level of the thermopower is changed at the junctions, it successively changes sign from (+) to (-) or from (-) to (+) in accordance with the position of the liquid level below or above the working junction. Several parallel multi-zone thermocouples give similar signals in accordance with the individual position of the junctions, forming a unique combination of signals for each level position. Analog-to-digital equipment converts these signals into level readings that are convenient for personnel to read. The insulation for heating cores is the same as for thermocouple alloys. The second sheath for conductors of heated alloys is:

1. Для равномерного нагрева всех переходов отрезков проволок из термопарных сплавов.1. For uniform heating of all transitions of segments of wires from thermocouple alloys.

2. Для защиты отрезков проволок из термопарных сплавов от электрических помех, обусловленных током, натекающим от проволок из нагревательного сплава по изоляции.2. To protect the segments of wires from thermocouple alloys from electrical interference caused by current flowing from the wires of the heating alloy for insulation.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".The analysis of the prior art showed that the claimed combination of essential features set forth in the utility model formula is unknown. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

Сущность полезной модели поясняется чертежом, описанием конструкции и функционирования.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, a description of the design and operation.

На фигуре 1 и фигуре 2 представлены соответственно поперечный разрез и продольный развернутый разрез заявляемого согласно полезной модели кабеля комбинированного, где наружная оболочка (1), внутренняя оболочка (2), нагревательные жилы (3), термопарные сплавы: с положительным сигналом (4), сплав с отрицательным сигналом (5), минеральная изоляция (6), проводники из низкоомного сплава (7).Figure 1 and figure 2 respectively represent a transverse section and a longitudinal unfolded section of the cable according to the invention, where the outer sheath (1), inner sheath (2), heating cores (3), thermocouple alloys: with a positive signal (4), negative signal alloy (5), mineral insulation (6), low-resistance alloy conductors (7).

Claims (5)

1. Кабель комбинированный с минеральной изоляцией, содержащий наружную оболочку, проводники из термопарных сплавов, расположенных внутри оболочки, отличающийся тем, что проводники из термопарных сплавов представляют собой цепочки из отрезков различной длины с чередованием вида термопарного сплава.1. Combined cable with mineral insulation, containing the outer sheath, conductors of thermocouple alloys located inside the sheath, characterized in that the conductors of thermocouple alloys are chains of segments of different lengths with alternating types of thermocouple alloy. 2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что внутри наружной оболочки расположена вторая оболочка, внутри которой расположены проводники из нагреваемых сплавов.2. The cable according to claim 1, characterized in that inside the outer shell there is a second sheath, inside of which are conductors of heated alloys. 3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что проводники из нагреваемых сплавов находятся внутри второй оболочки кабеля.3. The cable according to claim 1, characterized in that the conductors of the heated alloys are located inside the second cable sheath. 4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что проводники из нагревательных сплавов около торцев кабеля соединены с токовыводами из низкоомного металла.4. The cable according to claim 1, characterized in that the conductors of the heating alloys near the ends of the cable are connected to current leads of low resistance metal. 5. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что отрезки различной длины с чередованием вида термопарного сплава находятся между наружной и второй оболочкой.5. The cable according to claim 1, characterized in that the segments of different lengths with alternating types of thermocouple alloy are between the outer and the second sheath.

Images