Патенты автора Демин Андрей Николаевич (RU)
Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике в условиях воздействия повышенных вибрационных нагрузок. Предложено устройство для измерения температуры газовых потоков, содержащее защитный металлический перфорированный наконечник, термопару, проходящую в металлическом корпусе, выступающая часть которой выполнена в виде металлической трубки диаметром d и заканчивающаяся уплощенной лопаткой, торец которой является термоспаем, металлическая трубка имеет уменьшающийся в сторону уплощенной лопатки диаметр, равный 0,4÷0,5 d непосредственно перед лопаткой, а уплощенная лопатка имеет следующие размеры: длина 0,3÷0,4 d, ширина 0,7÷0,8 d, толщина 0,1÷0,2 d. При этом внутри металлической трубки размещены термопровода, изолированные друг от друга и от трубки, переходящей в уплощенную лопатку и имеющие диаметр, уменьшающийся пропорционально уменьшению диаметра трубки и сохраняющийся постоянным внутри уплощенной лопатки. Введен металлический корпус со стороны набегающего газового потока, имеющий резьбу, на которую навинчивается конусообразная насадка, вершиной доходящая до основания лопатки и заканчивающаяся герметичной развальцовкой у ее основания, а внутри конусообразная насадка заполнена уплотненной термо- и электроизоляционной порошковой засыпкой. Технический результат - повышение механической прочности и устойчивости термопары за счет исключения разрушения выступающего за пределы корпуса сужающейся металлической трубки термопары в условиях воздействия вибрационных и газодинамических нагрузок при сохранении быстродействия устройства. 1 ил.
Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры быстропротекающих высокотемпературных процессов на поверхностях различных газоходов. Устройство представляет металлический блок, выполненный в виде соединенного с корпусом цилиндра с продольным осевым каналом, в котором размещена термопара, представляющая собой металлическую трубку с вставкой из термостойкого металла с высокой теплопроводностью, в которой проходят термопарные провода, выступающие на конце термопары за пределы металлической трубки с керамической вставкой и соединенные в рабочий спай на поверхности стенки газохода. Вставка из термостойкого металла с высокой теплопроводностью выполнена с проточками во внутренней полости, переходящими в оппозитно расположенные относительно продольной оси вставки пазы, проходящие на внешней стороне вставки из термостойкого металла с высокой теплопроводностью и не доходящие друг до друга на расстояние десяти диаметров термопарного провода. Причем пазы заполнены высокотемпературным термо- и электроизоляционным составом. Термопарные провода, проходящие в проточках и пазах, заключены в высокотемпературную изолирующую трубку, которая заканчивается на расстоянии десяти диаметров термопарного провода до места его приваривания к перемычке, образуя тем самым рабочий спай термопары: первый термопарный провод - перемычка - второй термопарный провод. Технический результат - уменьшение погрешности измерения температуры поверхности газохода при контроле быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике. 1 ил.
Датчик теплового потока // 2700726
Изобретение относится к технике измерения тепловых потоков и может быть использовано для длительного измерения локальных тепловых потоков с высокой мощностью и широким динамическим диапазоном, которые воздействуют на конструктивные элементы при проведении газодинамических испытаний. Заявлен датчик теплового потока, содержащий тепловоспринимающий элемент с двумя термопарами, к которому приварена переходная втулка, которая приварена к стальному корпусу, внутри которого на резьбовом соединении установлена стальная трубка, одним концом направленная к внутренней стороне тепловоспринимающего элемента, а другой стороной приваренная к первому концу металлической трубки подводящего канала охлаждения, которая вторым концом запрессована в корпус и имеет отверстие, соединенное с продолжением подводящего канала охлаждения в корпусе и установленным на резьбе в подводящий канал охлаждения корпуса первым штуцером подведения охлаждающей жидкости, для отвода которой предназначен второй штуцер, установленный на резьбе в отводящий канал охлаждения в корпусе. Термопары подсоединены через гермовыводы, установленные в переходной втулке, к электрическим проводникам, проходящим далее в корпусе и подсоединяемым к выходному электрическому разъему. Тепловоспринимающий элемент выполнен в виде тонкостенного жаропрочного колпачка с установленным внутри него керамическим вкладышем из материала с ортогонально анизотропной теплопроводностью, причем коэффициент теплопроводности вдоль продольной оси датчика существенно меньше коэффициента теплопроводности в поперечном направлении к ней, а термопары выполнены в жаростойком исполнении. Технический результат – обеспечение повышенных характеристик динамического диапазона (до 20 МВт/м) и уменьшение погрешности датчика до 3% при измерении локальных тепловых потоков высокой мощности в течение длительного времени при газодинамических испытаниях различных конструкций. 1 ил.
Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры высокотемпературных процессов в газодинамике в условиях воздействия высоких давлений и газодинамического напора. Предложен герметичный термопреобразователь, включающий металлический корпус, выполненный в виде цилиндра с наружным резьбовым соединением с посадочным фланцем, имеющий продольный осевой канал, в котором герметично с помощью сварки установлена термопара, представляющая металлическую трубку с керамической вставкой, в которой проходят термопарные провода, соединенные в области конца трубки в рабочий спай. Причем термопара закрыта защитной гильзой, соединенной герметично с помощью сварки с металлическим корпусом, а герметичность подсоединения к объекту измерения осуществляется по посадочному фланцу металлического корпуса. К металлическому корпусу со стороны, противоположной рабочему спаю термопары, герметично подсоединена по своей внешней поверхности первая металлическая гильза цилиндрической формы с наружным фланцем, к внутренней поверхности которой в области фланца герметично подсоединен гофрированный металлорукав с расположенной внутри него термопарой. Причем второй конец гофрированного металлорукава по своей внешней поверхности герметично подсоединен к внутренней поверхности второй металлической гильзы цилиндрической формы с наружным фланцем, которая по своей внешней стороне герметично подсоединена к фланцу кожуха герморазъема, заполненного термостойким герметиком и герметично подсоединенного к вкладышу герморазъема, к которому герметично подсоединен герморазъем, к контактам которого подсоединены провода термопары. Причем герметичное подсоединение обеих металлических гильз к гофрированному металлорукаву, а также к металлическому корпусу и фланцу корпуса кожуха герморазъема осуществляется с помощью лазерной сварки. Технический результат - повышение надежности функционирования термопреобразователя путем повышения степени его герметичности, что позволяет исключить разгерметизацию и прорыв высокотемпературных газов во внешнюю среду с разрушением и возгоранием элементов внешних конструкций. 1 ил.
Изобретение относится к технике измерения электрических токов и может быть использовано для градуировки и исследования характеристик бесконтактных волоконно-оптических датчиков электрического тока на основе кристаллов BSO. Изобретение позволяет повысить точность градуировки указанных датчиков. Устройство для градуировки волоконно-оптических датчиков электрического тока на кристаллах BSO содержит источник излучения с источником питания, входной и выходной поляризаторы, расположенные с торцов кристалла в поворотных оправах, источник переменного напряжения, соленоидную катушку, фотоприемный модуль со встроенным усилителем, отличается тем, что в устройство введены источник питания для нагревательного элемента, входной коллиматор, выходной коллиматор, многомодовый световод, компьютер, интерфейс для связи с компьютером, теплоизолирующий кожух, содержащий нагревательный элемент, оправу из немагнитного материала, миниатюрный датчик температуры. 1 ил.
Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике. Устройство представляет собой металлический блок, выполненный в виде соединенного с корпусом цилиндра с продольным осевым каналом, в котором размещена термопара, представляющая собой металлическую трубку с керамической вставкой, в которой проходят термопарные провода, выступающие на конце термопары за пределы металлической трубки с керамической вставкой и соединенные в рабочий спай. Термопарные провода в металлической трубке с керамической вставкой расположены в керамической вставке под углом в 90° по отношению друг к другу по четырем углам вставки максимально близко к месту сопряжения вставки с металлической трубкой термопары при условии соблюдения достаточности электрического сопротивления между термопарными проводами и металлической трубкой термопары. При этом выступающие за пределы вставки четыре термопарных провода предварительно скручены в области термоспая и соединены в рабочий спай с помощью лазерной сварки по поверхности термопарных проводов на глубину половины диаметра термопарного провода с соотношением длины термоспая к общей длине выступающих термопарных проводов как 1:3, а точки выхода двух термопарных проводов из вставки по отношению к направлению набегающего газового потока ориентированы продольно. Технический результат - повышение быстродействия устройства при сохранении его механической прочности и устойчивости к газодинамическим нагрузкам от газового потока. 1 ил.
Изобретение относится к области измерения электрических токов и касается волоконно-оптического датчика электрического тока. Датчик включает в себя источник излучения, входной и выходной коннекторы, входной и выходной коллиматоры, поляризатор, оптически активный кристалл, анализатор, фотоприемник, сборочную трубку, поворотную втулку и фиксатор поворотной втулки. Оптически активный кристалл, анализатор, выходной коллиматор и выходной коннектор закреплены в поворотной втулке, позволяющей производить ее установку по углу поворота относительно поляризатора в сборочной трубке с точность не хуже 0,1°. Поворотная втулка после установки нужного углового положения фиксируется стопорным кольцом. Технический результат заключается в увеличении коэффициента преобразования и повышении точности измерений. 6 ил.
Изобретение относится к области радио- и электротехники и может быть использовано в приборостроении, в том числе для коммутации электрических цепей в условиях воздействия высоких температур. Изобретение позволяет повысить температурную и механическую стойкость герметичной колодки для прецизионного прибора, например для термопарного прибора измерения температуры. Герметичная колодка прецизионного высокотемпературного виброустойчивого прибора содержит керамическую пластину с выводами, герметично заделанными в тело пластины, которая покрыта изолирующим слоем из стекла, металлическое кольцо по внешнему диаметру керамической пластины с нанесенным слоем из стекла, металлическое кольцо по внешнему диаметру керамической пластины с нанесенным слоем стекла и выводы, выполненные в виде штырей из коррозионно-стойкого металла, имеют коэффициент линейного расширения, соответствующий коэффициенту линейного расширения керамики с нанесенным слоем стекла, выводы сгруппированы по поверхности керамической пластины в ряды с одинаковой высотой штырей, штыри в ряду изогнуты в сторону ряда с меньшей высотой штырей, концы штырей в месте заделки подводимых проводников имеют сквозное отверстие под обжимку и лазерную сварку концов подводимых проводников со стороны ряда с меньшей высотой, а на металлическое кольцо по внешнему его диаметру герметично на компаунд устанавливается экранирующий кожух. 1 ил.
Изобретение относится к области измерения электрических токов и касается волоконно-оптического датчика электрического тока. Датчик содержит источник излучения, входной и выходной коннекторы, входной и выходной коллиматоры, поляризатор, оптически активный кристалл, анализатор, фотоприемник. Поляризатор и анализатор имеют коэффициент экстинкции не менее 100 и их оптические оси повернуты относительно друг друга на угол, который выбирается из условия максимальной температурной компенсации при максимуме чувствительности. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 2 ил.
МИКРОНАГРЕВАТЕЛЬ // 2522751
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для поддержания и регулирования температуры. Изобретение позволяет повысить быстродействие регулирования температуры при сохранении устойчивости микронагревателя к термоудару, его надежностных и ресурсных характеристик. Микронагреватель содержит резистор нагрева, токовводы и контактные площадки, являющиеся продолжением токовводов, резистор нагрева выполнен в виде трехслойного меандра, токовводы и контактные площадки выполнены в едином технологическом цикле методом микроэлектронного напыления всех трех слоев: тугоплавкого химически пассивного токопроводящего слоя металла, напыленного на изолирующую подложку; резистора нагрева, токовыводов и котактных площадок из меди; тугоплавкого химически пассивного токопроводящего слоя металла, причем нанесение первого и второго слоев из тугоплавкого металла выполнено с перекрытием по отношению к слою резистора нагрева, токовводов и контактных площадок, а сверху вся структура защищена слоем из органического диэлектрика, в котором в области контактных площадок сформированы «окна» для подсоединения к ним внешних электрических проводников. 1 ил.
Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике. Устройство содержит термопару в металлическом корпусе, рабочий спай которой расположен внутри защитного наконечника, выступающего за пределы корпуса. Выступающая за пределы корпуса часть термопары выполнена в виде металлической трубки диаметром d, заканчивающейся уплощенной лопаткой, торец которой является рабочим термоспаем, металлическая трубка имеет уменьшающийся в сторону уплощенной лопатки диаметр, равный 0,4÷0,5 d, а уплощенная лопатка имеет следующие размеры: длина 0,3÷0,4 d, ширина 0,7÷0,8 d, толщина 0,1÷0,2 d, при этом в металлической трубке размещены термопровода, изолированные друг от друга и от трубки, переходящей в уплощенную лопатку, и имеющие диаметр, уменьшающийся пропорционально уменьшению диаметра трубки и сохраняющийся постоянным внутри уплощенной лопатки, защитный наконечник выполнен металлическим и перфорированным. Технический результат - повышение быстродействия устройства при сохранении его механической прочности и устойчивости к газодинамическим нагрузкам измеряемого потока. 1 ил.
ВИБРОПЛАТФОРМА ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ // 2470275
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании объектов машиностроения, стройиндустрии, бытовой техники и других изделий на вибропрочность и виброустойчивость
