Устройство для определения динамических характеристик термодатчиков
Изобретение относится к термо метрий и позволяет повысить точность определения характеристик термодат чика. В устрве в отверстии трубопро - вода 3 соосно с исследуемым датчиком 1 размещен полый экран 5.Подающийся в полость 18 газ воздействует на плун жер 6, перемещая экран 5 по диаметру трубопровода 3 для изоляции исследуе мого термодатчика 1 от протекающей среды. Нагревание термодатчика 1 осу ществляется газом регулируемой , подаваемым в полость 14, образованную экраном 5. Возвращение экрана 5 в исходное положение происходит за счет сброса газа из полости 18 через клапан 17 и подачи газа в полость 19. Экран 5 установлен с возможностью фиксации и уплотнения в двух крайних положениях. В термопроводе 3 помещен датчик 10 т-ры среды. 2 ил. с 9
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (58 4 С 01 К 15 00
3РР р;"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ., 18
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4143983/24-10 (22) 15.09.86 (46) 23.03.88. Бюл. Р 11 (72) В.Г.Новохатний и В.К.Швецов (53) 536.532 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N- 581391, кл. G 01 К 15/00,17.06.74.
Авторское свидетельство СССР
9 1030669,кл. G 01 К 15/00,31.12.80. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕРМОДАТЧИКОВ (57) Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность определения характеристик термодатчика. B устр-ве в отверстии трубопровода 3 соосно с исследуемым датчиком. БК, 1383114 А 1
1 размещен полый экран 5.Подающийся в полость 18 газ воздействует на плунжер 6, перемещая экран 5 по диаметру трубопровода 3 для изоляции исследуемого термодатчика 1 от протекающей среды. Нагревание термодатчика 1 осуществляется газом регулируемой т-ры, подаваемым в полость 14, образованную экраном 5. Возвращение экрана 5 в исходное положение происходит sa счет сброса газа из полости 18 через клапан 17 и подачи газа в полость )9.
Экран 5 установлен с возможностью фиксации и уплотнения в двух крайних положениях. В термопроводе 3 помещен датчик 10 т-ры среды. 2 ил.
1383) 14
Изобретение относится к области температурных измерений, а именно к устройствам для определения динамических характеристик термодатчиков, например термометров сопротивления или термопар.
Целью изобретения является повыше" ние точности определения динамических характеристик термодатчиков. 10
На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 — узел Е на фиг,l.
Устройство для определения динами" ческих характеристик термодатчиков 15 содержит исследуемый датчик 1, узел
2 крепления устройства на рабочем трубопроводе 3, корпус 4, полый экран 5, плунжер 6, подводящую 7 и отводящую 8 линии, источник 9 газа, 20 датчик 10 температуры среды, сменную шайбу 11 с впускным )2 и выпускным
l3 отверстиями, образующую полость
l4 вокруг исследуемого датчика, клапаны 15-17 для подачи газа регулируе- 25 мой температуры и полости 18 и )9 для перемещения полого экрана вдоль оси исследуемого датчика, узлы уплотнения 20 и 21, пружину 22, патрубок
23 сброса, электронагреватель 24. 30
Устройство работает следующим об) разом.
На рабочем трубопроводе 3 установлены исследуемый термодатчик ) датчик 10 температуры среды. Соосно от- 35 верстию для установки датчика с противоположной стороны от исследуемого да.тчика 1 располагается предлагаемое устройство, закрепленное узлом 2 крепления на том же трубопроводе. Из 40 ис.точника 9 газа через клапан 16 подается газ в полость 18, действуя на поверхность плунжера 6, полый экран
5 занимает крайнее левое положение, т.е. перемещается по диаметру трубопровода 3, изолирует исследуемый датчик от протекающей среды, уплотняется и фиксируется с помощью узла 20 уплотнения и поверхности узла 2 крепления. При открытии клапана 15 газ регулнруемой температуры подается по подводящей линии 7 и попадает через отверстия )2 сменной шайбы 11 в полость 14, образованную вокруг исследуемого термодатчика с помощью полого экрана 5. Газ, нагревший термодатчик, отводится через выпускное отверстие 13 по отводящей линии 8 через патрубок 23 сброса. После создания где f—
1п(, — t ) — 1п(с, — t;) постоянная термической инерции; время от момента установки регулярного режима до i-ro замера; необходимой температуры исследуемого термодатчика (перепада температур для определения коэффициента термической инерции F ) полый экран 5 принимает исходное положение (крайнее правое, вне полости трубопровода) за счет закрытия клапана 16, сброса газа через него и подачи газа в полость 19 через клапан 17. Пружина 22 амортизирует удар плунжера 6 о торцовую стенку корпуса, так как сброс экрана осуществляется с достаточно большой скоростью, что необходимо для измерения малых значений G ..
В варианте полого экрана 5 (фиг.2) в полость 14 вмонтирован электронагреватель 24,.который включается при нагреве исследуемого термодатчика до заданной температуры, что уменьшает время нагрева. В трубопроводе внутренним диаметром 30 мм установлена газовая открытая термопара с термоэлектродами диаметром 0,5 мм, имеющая паспортное значение коэффициента термической инерции f 0,1 с. Это значение найдено измерениями в кипящей воде. Термопара работает в газовом потоке, имеющем следующие характеристики: протекающая среда хладон"
22, давление 300 кПа, скорость 30 м/с, температура 40 С.
Для определения в рабочих условиях коэффициента термической инерции термопары,трубопровод доработан для установки на него предлагаемого устройства. После монтажа устройства на трубопровод..в нем были созданы рабо" чие условия, а в полом экране, изолирующем термодатчик от протекающей среды, установлен проток воздуха с температурой 30 С. По достижении стао о бильных показаний температуры 40 С в о трубопроводе и 30 С под экраном подача воздуха под последний была прекращена и он был сброшен с датчика. Температура обоих датчиков регистрировалась на осциллографе. По результатам измерений и известной зависимости вычислено значение коэффициента термической инерции
1383114 температура среды; с — температура датчика в момент установки регулярного режима, — температура в момент времени, 5
Измеренный коэффициент термической инерции оказался равным 0,22 с.
Составитель Л. Балянина
Редактор Л.Гратилло Техред Л.Сердюкова
Корректор Л.Пилипенко
Заказ 1283/36 Тираж 607
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Использование предлагаемого изоб- 10 ретения позволит повысить точность определения характеристик термодат чиков, так как определение последних проводится в реальных условиях работы термодатчиков после их монтажа на 15 место регистрации параметров. Расширяются возможности использования предлагаемого устройства, его возмож. но использовать практически для любых диаметров трубопроводов и любой 20 конструкции термодатчиков. Появляется возможность изменять перепад температур, не меняя температуры среды в рабочем трубопроводе. формула и з о б р е т е н и я
Устройство для определения динамических характеристик термодатчиков в трубопроводе, содержащее датчик температуры среды, установленный в трубопроводе, о т л и ч а ю щ е е—
C я тем, что, с целью повышения точности определения характеристик термодатчиков, оно снабжено полым экраном, установленным соосно с исследуе" мым датчиком через отверстие в трубо" проводе и вокруг него с возможностью осевого перемещения и фиксации с уплотнением в двух крайних положениях, а полость между экраном и датчиком сообщена подводящей линией с источником газа регулируемой температуры и отводящей линией — с патрубком сброса.
