專利名稱：用于煤氣噴嘴的改進型熱電偶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煤氣噴嘴以控制煤氣外流的熱電偶，該熱電偶已在很大程度上進行了改進，當火焰熄滅時可大大縮短響應時間。
適用于煤氣噴嘴的安全法規(guī)規(guī)定萬一火焰熄滅時，供給噴嘴的煤氣須自動地切斷從而防止煤氣積聚及由此導致的爆炸或大小事故。
為了實現(xiàn)上述效果，所有廣泛應用的解決方案是采用電磁元件，該電磁元件趨于常閉位置，并在煤氣噴嘴點火時可手動開啟，該電磁元件裝有一構(gòu)成所述熱電偶的測溫儀或傳感器，在此處由于受熱可生成一電動勢，該電動勢大得足以使電磁元件保持開啟，當火焰熄滅時所述電動勢中斷，由此可使電磁元件不再保持開啟狀態(tài)。
為了實現(xiàn)上述效果，通用的熱電偶有一熱焊縫和一冷焊縫，前者靠近火焰而后者與火焰相距相當一段距離，因此存在于上述兩條焊縫之間的熱量產(chǎn)生上述的可使電磁元件保持開啟的電動勢。
這類熱電偶雖然也滿足使用要求，但它們存在的一個主要缺陷在于它們非常緩慢的響應，以致在火焰熄滅之后，電磁元件仍沒有關(guān)閉，因此直到三十秒鐘之后煤氣才停止外流，在此期間，大量的未燃燒的煤氣可能已經(jīng)流出噴嘴。
本發(fā)明的目的在于改進用于煤氣噴嘴的熱電偶以完全克服上述缺陷，顯著降低傳統(tǒng)熱電偶的響應時間。
更具體地說，為了實現(xiàn)上述目的，所述熱電偶具有一與傳統(tǒng)熱電偶相似的結(jié)構(gòu)，并且其特征在于設(shè)有一附加的焊縫，該焊縫位于傳統(tǒng)的熱焊縫和冷焊縫之間，且與第一焊縫相距較大的一段距離，更特殊之處在于所述附加焊縫產(chǎn)生一電動勢，該電動勢的值遠小于傳統(tǒng)熱焊縫所產(chǎn)生的電動勢且與之方向相反。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)及因為上述次級焊縫離熱源較遠從而使次級焊縫的加熱晚于初級焊縫加熱的事實，熱電偶在開始工作階段類似于傳統(tǒng)的熱電偶，并且當熱電偶正在工作時，合量的電動勢下降，這樣次級焊縫并不影響點火速度并且因為次級焊縫所產(chǎn)生的反電動勢小于初級焊縫產(chǎn)生的電動勢，所以在此狀態(tài)下合量較小但足以維持系統(tǒng)工作。當火焰熄滅時，初級焊縫所發(fā)生的壓降比次級焊縫快得多，因此合成電動勢的下降比完全與初級焊縫相關(guān)的電壓降值快許多，從而使電磁元件關(guān)閉，即將煤氣通道更加迅速地切斷。
為了提供更全面的描述并有助于充分理解本發(fā)明的特性，下面提供一組說明書附圖，該組附圖僅為舉例說明且并不全面，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明而改進的一個用于煤氣噴嘴的熱電偶的側(cè)視徑向剖視圖。
圖2為關(guān)于初級焊縫、次級焊縫和它們合成的電動勢與時間的關(guān)系曲線圖。
根據(jù)上述圖紙，特別是借助圖1可以認識到本發(fā)明所涉及的熱電偶的結(jié)構(gòu)和此類任一熱電偶的結(jié)構(gòu)相似，它有一支承體(1)，該支承體為一絕緣體，在其內(nèi)部設(shè)有同軸的內(nèi)導體(2)和外導體(3)，熱電偶中產(chǎn)生的電流可通過它們傳導到控制煤氣通道的電磁元件上，支承體(1)的端部是一前部測溫儀或傳感器(4)，其內(nèi)設(shè)有一初級焊縫或熱焊縫(5)，而在支承體(1)的內(nèi)部與熱焊縫相隔一定距離處還設(shè)有一冷焊縫(6)，在此兩條焊縫(5)和(6)之間可產(chǎn)生一定量的由導體(2)和(3)傳導的電動勢。
請注意，從這種傳統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和圖1所示可知，本發(fā)明的改進之處包括在絕緣體(1)內(nèi)建立一條位于熱焊縫(5)和冷焊縫(6)之間的的第二熱焊縫或次級焊縫(7)，特別是所述次級焊縫(7)可產(chǎn)生一與初級焊縫(5)所產(chǎn)生的電動勢相反的電動勢。
圖2的圖表表示在加熱階段和冷卻階段兩條焊縫及其合成的電動勢曲線，由初級焊縫(5)產(chǎn)生的電動勢用“F1”來表示，由次級焊縫(7)生成的電動勢用“F2”來表示，而合成的電動勢用“F”來表示。
上述圖2完全清楚地表示出在加熱階段所出現(xiàn)的上述結(jié)果并且由于次級焊縫(7)與熱源存在相當一段距離，故該處電動勢的生成明顯比“F1”開始的晚，因此熱電偶的接通并不受反電動勢“F2”的不利影響，至于兩者的含量“F”，它在上述初始階段幾乎與初級焊縫(5)生成的電動勢“F1”相等。但是當火焰熄滅時，初級焊縫(5)生成的電動勢“F1”的下降值由于次級焊縫(7)生成的電動勢的影響而急劇增大，由次級焊縫生成的電動勢“F2”下降得較緩慢，因此合量“F”有一相當陡的傾斜，上述變化也很清楚地表示在圖2中，這樣電磁元件的驅(qū)動會非常及時，即萬一火焰熄滅，電磁元件的關(guān)閉會更加迅速。
權(quán)利要求
1.一種用于煤氣噴嘴的改進型熱電偶，它包括在噴嘴的熱源處設(shè)置的一熱焊縫(5)及一冷焊縫(6)，該冷焊縫與熱焊縫(5)相距一段相當大的距離，這樣由兩條焊縫生成的電動勢通過同軸的導線(2-3)傳至一電磁元件，該電磁元件可控制通向噴嘴的煤氣通道并處于常閉狀態(tài)，其特征在于，在所述熱焊縫(5)和冷焊縫(6)之間設(shè)有一與初級焊縫(5)相似的次級熱焊縫(7)，但尤為特殊的是該次級焊縫(7)生成一與初級焊縫(5)所產(chǎn)生的電動勢相反的電動勢并且該電動勢的值基本上較小，這樣由于次級焊縫(7)與初始焊縫(5)相比加勢較晚，故而次級焊縫(7)既不在初始加熱階段影響熱電偶，也不影響熱電偶的標準操作，因為次級焊縫和初始焊縫一道產(chǎn)生一合量，該合量的值足以使電磁元件保持閉合，但是在冷卻階段可導致其合量急劇傾斜或下降，該合量可使得電磁元件非常迅速的斷開。
全文摘要
與傳統(tǒng)熱電偶相似，本發(fā)明所涉及的熱電偶有一熱焊縫(5)和一冷焊縫(6)，在此二者之間可產(chǎn)生一電動勢，它可通過同軸導體(2)和(3)傳至一控制通向噴嘴的煤氣通道的電磁元件，并且其特征在于設(shè)有一次級熱焊縫(7)，其特殊之處在于該次級焊縫(7)生成的電動勢的值小于初級焊縫(5)生成的電動勢且與之方向相反，因此這兩個相反的電動勢形成一合量，該合量不影響熱電偶達到標準操作的速度，但卻大大縮短了控制煤氣通道的電磁元件斷開的時間。
文檔編號G01K7/04GK1094147SQ9410062
公開日1994年10月26日 申請日期1994年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月12日
發(fā)明者岡雷多·T·J·安東尼奧 申請人:奧克里·S·庫普股份公司