Датчик температуры потоков жидкости и газа

 

О П И С А Н И Е 18ОЗЗО изовеИтяния

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42, 8 02

Заявлено 20.XI. !964 (№ 929804/26-10) с присоединепием заявки №

ЧПК G Olk

Приоритет

Опубликовано 26.Ill.1966. Бюллетень № 8

Комитет ло делам иаобретений и открытий ори Совете ткинистров

СССР

УДК 536.532.084.82!.83 (088.8) Дата опубликования описания 4Л .19бб

Авторы изобретения

В. И. Власов и В. С. Алешин

Заявитель! у

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ПОТОКОВ ЖИДКОСТИ И ГАЗА

Для контроля и регулирования температуры газов реактивного авиационного двигателя при решении ряда задач аэродинамики, .энергетики, в химическои промышленности li в других областях техники требуется малоинерционное измерение температуры. Применение в этих случаях малоинерционных датчиков не всегда возможно, так как такие датчики обладают пониженной прочностью и надежностью.

Предлагаемый датчик температуры потоков жидкости и газа, содер>кащий две термически связанные термопары, обладающ ш высокой механической прочностью и надежностью, малой инерционностью, отличается от известных устройств тем, что о пш из термоэлектродов выполнен в виде массивного металлического двухступенчатого стержня, например из копеля, вторая ступень которого имеет на порядок меньший диаметр, с двумя каналами, через которые проходят два других термоэлектрода, например из хромеля, причем один спай образуется на торце малой ступени первого термоэлектрода, а второй — у ее основания. Для упрощения измерительной схемы термоэлектроды датчика могут быть выбраны таким образом, чтобы отношение чувствительности термопары, образованной двумя различными термоэлектродами, проходящими в каналах первого термоэлектрода, и термопары со спаем на торце малой ступени первого термоэлектрода было меньше единицы.

На черте>ке изооражен описываемьш датчик.

5 Корпус дат -шка выполнен в виде массивного металлического дву..ступенчатого стержня, диаметр первой ступени 1 которого на порядок больше диаметра второй ступени 2. В стержне имеются два канала, один из которыY

10 проходит по оси «oeих ступеней, а другой смещен от оси и оканчивается у основания второй ступени. В эти каналы помещаются проводники 8 и 4 из термоэлектродного материапа, например хромеля, из«лиров",bíûå от первого

15 термоэлектрода и образующие спаи 5 и 6 в торце второй ступ«1« и у ее основания. Для полмчения показаний, соответстглощих температуре среды, используются термоэлсктроды

8 и 4 и вывод 7 от корпуса датчика, играюще20 го роль первого термоэлектрода. При этом термоэлектроды 8 il -1 подключаются к усилителю 8, у которого клемма 9 выхода соедиия ется накоротко с клеммой 10 входа. к которой подключен термоэлектрод 8, причем соединяе25 мыс клеммы должны .леть одинаковую по IHpность. Показания датчика снимаются с выхода.

Таким образом в устройстве производится усиление сигнала дифференциальной термо30 пары, образованной термоэлектродами 8 — 1—

180830

5, 2

ГТ!1 б у —.а

В(5>Х()д — — d

Саста >и!ель И. И. Дуосон

Редактор В. П, Борисова Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: О. Б. Тк>рина и В. В. Крылова

Заказ 961/15 Тира>к 1300 Формат бум. 60>(90!/г Объем 0,21 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изсбретсви((и открыт;ш при Совете Министров СССР

Москва, Це! тр, пр. Серова, д. 4

Тииографи<, по. Сапунова, 2

4, и сложение 3!Ого усиленного cill на;ifl с (Ill налом от термо!нары, образовашюй тсрмоr.fcê !род! ii0:t) fPllili! )1,1, fOifffipffff01;— нь!х f101(ct 3 if it È, f

6 и разности температур спаев 5 и 6, раич!о1 му . При постоянном коэффициенте тсплообмена датчиса с окружающей средой эта i3c.— личина является функцией свойств материала второй ступени датчика и квадрата его длины.

В том случае, когда термоэлектроды 3 и 4 выполнены из разных термоэлектродных м;ггсриалов, отпадает необходимость в усилителе в изк!ер!!тес!ь! ой схеме. При этом термоэлекTpoJ,ы должны Оыть 13ьlораны так> чтооы OTношение чувствительности термопары, образованной термоэлектрода»ft о и 4, к ч вс-,вительности термопары. образованной термоэлектродами 1 и 8, было меньше единицы.

Наилучшие результаты получаются в слу-!ас, если это отношение равно к. Если это отношение будет больше к, компенсация термической инерции будет неполной. Если это отношение будет меньше к произойдет перекомпенсация.

Описываемый датчик позволяет производить малоинерционное измерение температуры потоков жидкости и газа благ01(tpfi применению в efo конструкции короткого стержня (второй ступени), который имеет теплоотвод ь основание г!ерная ступень) . I(tê известно, cKopocTb Охлаждения или нагрсlifi та! .ОГO 1н:11И1.!1)11 1сско! Î Г! СРж!15! Р tHff H гг! = 711(! -— —,г — —, где vI — скорость охла)кдспия, об4 гг (,l«li,l(lilt!(я т(нг(ООб .5!своз! Стержн>1 с Окру>Из!Оп!ей средой, а -- коэффициент температуронровод!юсти материала стер)кня, l — длина

: тержня. Таким образом, уменьшая дли !у Tpp)K!151, можно добитьс53 зн!!чительно!.0 уменьн(ения его и!герционности.

Предмет изобретения

1. Датчик температуры потоков жидкости и

113а, содержащий две термически связанные термопары, «тлилагошгггйся тем, что, с целью

15:Значительного сш!жения термической инерции, олин 113 термоэлектродов выполнен в видс массивного металлического двухступенчатого стержня, например из копеля, вторая ступень которого имеет li3 порядок меньший диаметр, 20 с двумя каналами, через которые проходят два ,!ругих термоэлектрода, например»3 хромеля, причем один спай образуется на торце малой ступени первого термоэлектрода, à 13TQрой — у ее основания.

25 2, Датчик по и. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерительной схемы, термоэлектроды датчика выбираются таким образом, чтобы отношение чувствительности термопары, образованной двумя разными термо30 )лектродами, проходящими в каналах первого термоэлектрода, к чувствительности термопары со спаем на торце малой ступени первого термоэлектрода было меньше единицы.

Датчик температуры потоков жидкости и газа Датчик температуры потоков жидкости и газа 

 

Похожие патенты:
Наверх