Устройство для измерения температуры

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, соаержашев люм несцентный гермоцагчшс, приемник азлучения и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения н упрсядення конст рукции усгрсйства, термоцатчик выполнен в вице герметичной кюветы с окном из оптически прозрачного материала, заполненной парами воцороасоцержаших веществ с коняентраиней 1О в соаержащей таблетку окисла металла третьей группы, легированного реокоэомельными элементами.

ССЮЭ СОВЕТСНИХ

IWIIOI

РЕСПУБЛИК эцио Я 01 К 11/20 р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, ;, "

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ И30БРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ (21 ) 3320463/18-10 (22) 03.06.81 (46) 23.03.83 Бел. Ж 11 (72) В. B. Muxo (71) Оцесский орцена Труцового Красного Знамени госуцарственный университет им. И. И. Мечникова (53) 536.53(088.8) (56) 1. Левшин В. Л., Левшин Л. В.

Люминесценцня н ее применение. М., «Наука, 1972, с. 173-174.

2. Авгорское свицетельсгво СССР

34 426154, кл» GO1 К 11/20, 1972 (прототнп).

ÄSUÄÄ1006939 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ПЛЯ ИЗМЕРЕ

НИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, соцержашее люминесцентный термоцагчик, приемник излу» чения и регистратор, î r л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конст» рукции устройства, термоцагчик выпол. нен в вице герметичной кюветы с окном нз оптически прозрачного материала, заполценной парами воцороцсоцержаших вешеств с концентрацией 10 -10 г/сьР и соцержашей таблетку окисла металла третьей группы, легированного рецкозе мельными элементами.

1 100693

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к датчикам тем пературы, и может быть использовано пля измерения температур в пределах

150-400 С. %

Известны устройства для измерения температуры, в которых используется температурная зависимость интенсивности свечения люминесценгного гермодагчика (1 g ., 10

Необходимым элементом в таких устройствах является источник возбуждающего излучения (как правило ультрафиолетовый), чем существенно ограничиваются их практические возможности. М

Наиболее близким z изобретению по технической сущности и достигаемому результагу является устройство пля измерения температуры, содержащее люми . «еспенгный термодатчик, приемник излу- М чения и регистратор (23 °

Использование электролюминесцентных конпейсаторов существующих типов не позволяет постичь высокой точности измерения температуры таким устройством, И а наличие источника питания электроI

: люминесценгного термодатчика существенно усложняет его конструкцию.

11елью изобретения является повыше1 ние точности измерения температуры и щ . упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что термодатчик выполнен в виде герметичной кюветы с окном из оптически прозрачного материала, заполненной парами водородсодержаших веществ с концентрацией 1Ю -10 4 т/смЪ содер жащей таблетку окисла металла третьей группы, легированного редкоземельными элементами, На чертеже приведена схема предложенного устройства.

Устройство для измерения температуры содержит люминесцентный термодат ник, выполненный в виде герметичной кювегы 1 с окном 2 из оптически прозрачного термостойкого материала, заполненной парами 3 вопоропсодержащих веществ типа спиртов или эфира в кондея грации 10 -104г/см и содержащей таблетку 4 (например, толщиной 0,1-0,15 см и диаметром 1-1,8 см), спрессованную as порошка, предварительно обработанного в течение 1-5 ч в 3 %-ном растворе плавиковой кислоты, и высушенного окис- >> ла металла третьей группы, например иттрия, легированного редкоземельным элементом, преимущественно европием, 9 2 . в концентрации 1%, фогоприемник 5 и регистратор 6.

Устройство для измерения гемперагу» ры работает следующим образом.

Люминеспентный термодатчик (кювету ф помешают в место контроля температуры таким образом, чтобы свечение люминофора (таблетки 4 окиси иттрия) попадало на фогоприемник 5. При нагревании в результате взаимодействия люминофора с парами вопоропсоперкаших веществ (спирт, эфир и г.п.) возникает свечение, интенсивность которого увеличивается с воз растанием температуры. По величине измеренной интенсивности свечения (sbIxoQ ному сигналу фотоприемника 5) судят об измеряемой температуре.

Диапазон измеряемых температур лежит в пределах 150-400 С и определяется, c oöíoé стороны, тем, что mтенсивносгь свечения люминофора становится значительной только при температурах выше 150 С, а с другой стороны, тем, что при температурах выше 400 С происходит фонозая засветка интенсивным довольно широко полосным гепдовым излучением, что

,снижаег точность измерения темпера» туры, Вместо окиси итгрия могут быть использованы и другие окислы металлов третьей группы, легированные редкоземельными элементами (европий, церий и пр.). Природа этих элеменгов и их концентрация опрепеляюг соогвег сгвенно цвет свечения и его интенсивность, которая также зависит or концентрации паров водоропсопержаших вешесгв. Оптимальное значение концентрации паров для ряда вопоропсодержаших вещесгв лежит в пределах

10 -10 4 г/см что обеспечивает высокую точность измерения темпера» туры. Наряду с мегиловым и эгиловым спиртами, и эфиром в качестве вопоропсодержаших веществ могут быть исполь зованы эгиленгликоль и ацетон.

Рост интенсивности излучения препложенного люминесценгного гермодатчика носит монотонный характер, что является важным преимушеством по сравнению с известным, гак как позволяет однозначно судить о величине измеряемой температуры. Чувствительность датчика растет с увеличением температуры. Так при изменении температуры на 50 С от 150. qo 200 С интенсивность свечения возрастает or двух (в m

Предложенное устройство для измерения температуры обеспечивает значительное повышение точности измерения при одновременном упрошении конструк-!

О дни по сравнению с известным устройством.

Составитель В. Голубев

Рецактор Л. Гратилло ТехрецМ. Коштура Корректор В. Бутяга

:Заказ 2124/64 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/S

Филиал ППП «Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1006939 4. носительных единицах) цо 6, т.е. в 3 ния которого на rе же 50 C изменяраза» При изменении температуры от ется не более, чем в 1,5 раза, прец200 до .250 С она возрастает с 6 ложенный цатчик значительно чувсгвидо 25 тех же ецинид, r.е. более чем тел ьнее. в 4 раза„при изменении температуры В от 250 до 300оС вЂ” or 25 до 170,т.е. почти в 6 раз; при возрастании ог 300 цо 350оС - or 170 по 1600, т.е. более чем в 9 раз. По сравнению с известным .электролюминесцентным термоцагчиком, интенсивность свече