Устройство для измерения температуры поверхности движущихся тел

 

266278

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических рвспу0лик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.1Х.1968 (№ 1269926/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.111.1970. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 22Л1.1970

Кл. 42i, 11/04

МПК G Olk 13/02

УДК 536.531.083.4 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Всесоюзная иатентно-техническаав библиттека=МБМ

А, Н. Панфиленко, А, И. Рудная и Н. М. Рудный

Институт автоматики

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ПОВЕРХНОСТИ ДВИЖУЩИХСЯ TUJl

Изобретение относится к области бесконTBKTHbIY измерений температуры, в частности измерений температуры поверхности тел с непостоянным коэффициентом черноты излучения, например, прокатных валков, колес, обрабатываемых изделий, а также вращающихся и труднодоступных объектов, применяемых в различных ооластях техники.

Известны устройства контактного типа для измерения температуры поверхности объектов, обладающие большими погрешностями, обусловленными трением чувствительного элемента о тело, несовершенством теплового контакта двух твердых тел.

Известны устройства для измерения температуры поверхности движущихся тел бесконтактного радиационного типа, содержащие датчик температуры и вторичный прибор, имеющие в области средних и нижних температур низкую точность из-за непостоянства коэффициента черноты излучения, низкой чувствительности и влияния внешней и промежуточной среды.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено формирователем струи газообразного теплоносителя с направленным на контролируемый объект соплом и связанным трубопроводом, в котором установлен датчик температуры, с нагревателем газового потока, питаемым от источника энергии с регулируемой мощностью, и индикатором разности температуры, последовательно визируемым на контролируемый и контрольные участки поверхности, выход которого через усилитель и различитель фазы включен на вход регулятора мощности, рассеиваемой в нагревателе.

Такое выполнение устройства повышает точность измерения.

На чертеже показано предлагаемое устройство, содержащее установленный вблизи контролируемого объекта формирователь струи газообразного теплоносителя с соплом 1, формирующий струю заданных параметров.

Формирователь струи соединен соответствующим газопроводом 2 с источником 8 заданного стабилизированного давления. Газопровод соединен с нагревателем 4, соединенным с выходом регулируемого источника 5 энер20 гии. Малоинерционный датчик б измерителя температуры газа установлен в газопроводе.

Выход датчика включен на вход вторичного прибора 7.

На поверхность контролируемого объекта в область действия струи свизирован скандирующий индикатор 8 энергии излучения, выход, которого через усилитель 9 и различитель фазы 10 соединен с регулятором 11 мощности источника 5 энергии.

30 Устройство работает следующим образом.

266278

Составитель И. Дубсон

Редактор С, И. Хейфиц Тсхред Т. П. Курилко Корректор Н. А, Митрохииа

Заказ 200 li17 Тирахк 480 Подписиое

ЦНИИГИ Комитета по делам изобретений и открытий ири Совете Мииистров СССР

Москва, )К-35, Раугиская пао., д. 4/5

Типография, ир. Саиуиоьа, 2

Па контролируемую поверхность направля1от выходящую из формирователя струю газа, температура котороп регулируется. Струя га..a изменит температуру поверхности во всех случаях, когда темг ература газа и поверхности различны. На контролируемой поверхности движущегося тела появляются участки, температура которых выше или ниже температуры контролируемой поверхности. Эта разница индицируется сканирующим индикатором 8, выходной сигнал которого посредством усилителя 9 и различителя фазы 10 управляет регулятором 11 источника 5 энергии. Мощносгь источника энергии нагреватель 4 преобразует в тепловую энергию газа, температура которого изменяется до тех пор, пока температура участков поверхности находящихся под действием струи и вне его не станут равными.

Тогда с помощью измерителя температуры газа, шкала которого проградуирована с уче- 20 том переходных градиентов температуры в струе газа, определяют температуру поверхности тела.

В начале работы устройства температура газа обычно ниже температуры контролиру- 25 емой поверхности и участок, находящийся под действием струи, охлаждается, В выходном сигнале скандирующего индикатора энергии излучения появляются импульсы отрицательной полярности, которые после усиления и ЗО различения фазы воздействуют на регулятор

11. который, увеличивая мощность, рассеиваемую в нагревателе, повышает температуру газа до исчезновения сигнала на выходе индикатора 8.

Если в процессе контроля температура поверхности изменяется. то на выходе индикатора 8 появляется сигнал с той или иной полярностью, который вызывает изменение мощности нагревателя 4 в соответствующую сторону.

В некоторых случаях целесообразно сканировать струей газа, тогда индикатор 8 будет неподвижен.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры поверхности движущихся тел, содержащее датчик температуры и вторичный прибор, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено формирователем струи газообразного теплоносителя с направленным на контролируемый объект соплом и связанным трубопроводом, в котором установлен датчик температуры, с нагревателем газового потока, питаемым от источника энергии с регулируемой мощностью, и индикатором разности температуры, последовательно визируемым на контролируемый и контрольные участки поверхности, выход которого через усилитель и различитель фазы включен на вход регулятора мощности, рассеиваемой в н а гр ев а тел е.