Термодатчик смыслова
Изобретение относится к температурным измерениям, может быть использовано AL преимущественно в системах смазки и охлаждения автомобильных двигателей и позволяет повысить надежность и точностьизмерения температуры. К терморезистору 3, утопленному в сердечнике 1 из теплоизолятора, присоединены тепловоды 5, направленные в сторону тепловоспринимающей поверхности 4, Радиаторы 6, к периферийной части которых присоединены электрические выводы 7. размещены эквидистантно тепловоспринимающей поверхности 4. Благодаря тому, что терморезистор 3 находится в нетеплопроводной среде, а тепловоды 5 направлены только в сторону измерительной среды, терморезистор 3 быстро принимает температуру контролируемой среды. 4 ил. ON 4 CJ о СЛ W
СОЮЗ СО8ЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ N ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о Ф (гд О Q1 6д 170 6 В 9 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4686513/10 (22) 04.05.89 (46) 23.04.91. Бюл. М 15 (71) Научно-производственное объединение по автоэлектронике и автотракторному электрооборудованию "Автоэлектроника" (72) И.И.Смыслов (53) 536.5 (088.8) (56) Патент США М 4349281, кл. G 01 К 1/16, опублик; 14. 09.82. Флетчер M.À. Датчик температуры в отлитом пластмассовом корпусе. Материал английской фирмы "Элмвуд сенСорэ", 1980, с. 2. (54) ТЕРМОДАТЧИК СМЫСЛОВА (57) Изобретение относится к температурным измерениям, может быть использовано „„5U„„1643953 А1 преимущественно в системах смазки и охлаждения автомобильных двигателей и позволяет повысить надежность и точностьизмерения температуры. К терморезистору 3, утопленному в сердечнике 1 иэ теплоиэолятора, присоединены тепловоды 5, направленные в сторону тепловоспринимающей поверхности 4, Радиаторы 6; к периферийной части которых присоединены электрические выводы 7, размещены эквидистантно тепловоспринимающей поверхности 4. Благодаря тому, что терморезистор 3 находится в нетеплопроводной среде, а теп- . ловоды 5 направлены только в сторону измерительной среды, терморезистор 3 быстро принимает температуру контролируе- мой среды. 4 ил.1643953 5, прикрепленных (припаянных) к торцам терморезистора 3 и оканчивающихся ради- 20 аторами 6 без выхода из сердечника 1, и 30 45 ке 2 его изготавливают в виде усеченного 50 Изобретение относится к области температурных измерений, Цель изобретения — повышение надежности и точности измерений температуры, На фиг. 1 показан предлагаемый термодатчик, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку: на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — часть термодатчика, разрез. Термодатчик содержит корпус, выполненный в виде сердечника1 из полиамида с наполнителем из стекловолокна, являющегося термоэлектроизолятором, с металлической оболочкой 2, дополняющей сердечник 1 по форме до болта,.термочувствительный элемент 3, например; таблеточный терморезистор, расположенный в зоне тепловоспринимающей поверхности 4 корпуса термодатчика, два медных тепловода электрические выводы 7, присоединенные к периферии радиаторов 6, Тепловоды 5 направлены в сторону тепловоспринимающей поверхности 4 и переходят в радиаторы 6, выполненные в виде лепестков, расположенных эквидистантно торцу 8 сердечника 1 так, что между радиаторами 6 и торцом 8 остается тонкий торцовый слой 9, толщина которого равна минимальному технологически допустимому расстоянию для исключения электрического контакта между радиаторами 6 и дном 10 оболочки 2. Для изготовления сердечника 1 в литьевой машине в форме, например, болта применяют сборочный стержень 11 из теплоэлектроизолятора, в который вставляют терморезистор 3, При этом предварительно облуженные тепловоды 5 вставляют через отверстия в нижнем фланце 12 и спаивают их с торцами терморезистора 3. Концы электрических выводов 7 фиксируют в верхнем фланце 13 стержня 11, На нижнюю поверхность радиаторов 6 наносится диэлектрическое покрытие, имеющее адгезию с полимером, из которого отливается сердечник 1. Для размещения сердечника 1 в оболочконуса литьем или из составных частей, вставляют в оболочку 2 и закрепляют полимеризацией предварительно налитого в оболочку достаточного количества жидкого компаунда, например, эпоксидного. Полимер сердечника 1 должен иметь хорошую адгезию к металлическим деталям, особенно к радиаторам 6 и электрическим выводам 7, Для увеличения противодействия отслаиванию в радиаторах 6 и фланце 12 15 могут быть выполнены отверстия, которые при литье заполняются полимером с образованием заклепок, скрепляющих торцовый слой 9 с основной частью сердечника 2, Термодатчик работает следующим образом. При повышении температуры контролируемой среды возникает тепловой поток от тепловоспринимающей поверхности 4 внутрь термодатчика к терморезистору 3. Этот поток распространяется по следующей тепловой цепи: тепловоспринимающая поверхность 4, дно 10 оболочки, торцовый слой 9, радиаторы 6, тепловоды 5 и терморезистор 3. При этом торцовый слой 9, радиаторы 6 и тепловоды 5 имеют небольшое тепловое сопротивление, Так как оттоком тепла от терморезистора 3 по сердечнику 1 и сборочному стержню 11 практически можно пренебречь, ввиду их низкой теплопроводности, то терморезистор 3 принимает температуру контролируемой среды без статической погрешности и с минимальной динамической погрешностью, Тепловой поток по электрическим выводам 7 термодатчика сравнительно мал, так как их тепловое сопротивление больше теплового сопротивления тепловодов 5 из-за меньшего поперечного сечения и большей длины, и направлен по параллельной ветви, начало которой находится на периферии радиаторов 6, т,е. на наибольшем расстоянии от тепловодов 5, и наличие электрических выводов 7. следовательно, не уменьшает теплового потока по тепловодам 5. Если размеры радиаторов 6 невелики, то уменьшить тепловое влияние электрических выводов 7 на тепловоды 5 можно при помощи прорезей, которые следует сделать в радиаторах 6 на кратчайшем расстоянии между тепловодами 5 и электрическими выводами 7. В этом случае увеличивается тепловое сопротивление между электрическими выводамй 7 и тепловодами 5. При изменении температуры окружающей среды изменяется тепловой поток в электрических выводах 7. Однако при этом температура основной части радиаторов 6 .не изменяется, так как она определяется только температурой контролируемой среды. Поэтому изменений температуры терморезистора 3 от изменений температуры окружающей среды нет, а следовател ьно, нет и температурной погрешности, обусловленной указан ными изменениями температуры окружающей среды. Оболочка 2 термодатчика не вносит значительных искажений, так как ее стенка находится непосредственно в контрол ч=уемой среде. 1643953 11 7 7 А-А 12 Формула изобретения Термодатчик, содержащий термочувствительный элемент, размещенный в корпусе вблизи его тепловоспринимающей поверхности, электропроводящий радиатор, соединенный через электропроводящий тепловод с одной из сторон термочувствительного элемента, и два электрических вывода, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и точности измерения температуры, он снабжен вторым радиатором и вторым тепловодом, выполненными из электропроводящего материала, при этом второй радиатор соединен через второй 5 тепловод с другой стороны термочувствительного элемента, оба радиатора расположены в корпусе эквидистантно его тепловоспринимающей поверхности, а каждый электрический вывод присоединен к периферийной 10 части соответствующего радиатора.
