Способ определения высоких т^-пператур

 

271063

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к Авторскому свидетельств

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. сви е- ельства №

Кл 421 8/02

Заявлено 10.XII.1968 (¹ 1288096/18-10) с присоединением заявки ¹â€”

МПК G 01k 7/02

УДК 536.533(088.8) Приоритет

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 12Х.1970. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 28Х111.1970

Автор изобретения

С. А. Маркин

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЬ1СОКИХ ТЕМПЕРАТУР

--2:х равнения где к — решение

Ут — 1

Ill

t.

t, -,— М+

1п и

lг — 1

1п

1, и у, полученного на теплового режим

М= где R — характерный размер термодатчика;

15 а — коэффициент температуро»роводности;

b, и Ь. — коэффициенты формы датчика.

Датчик выбирают в виде имитатора неогра20 ииченного цилиндра, пластины или шара с одним чувствительным элементом, расположенным в центре. Размеры и материал датчика выбирают такими, чтобы значение критерия теплообмена Bi было достаточно мало, 25 например:

Bi = < 1;

Х что достигается практически при любых зна30 чениях коэффициента теплоотдачи и путем иск — tan

Изобретение относится к области тепловых измерений.

Известен способ измерения высоких стационарных температур датчиком с одним чувствительным элементом, так называемый метод трех точек, состоящий в том, что датчик приводят в контакт с измеряемой средой, снимают его показания в трн момента стадии регулярного теплового режима, измеряют два интервала времени между этими моментами и вычисляют измеряемую температуру.

Недостатком этого способа является то, что на проведение измерений затрачивается много времени, что делает невозможным применение этого способа в кратковременно длящихся процессах, и, кроме того, температура в третьей точке близка к измеряемой, из-за чего этот способ не пригоден для измерения высоких температур низкотемпературными датчиками.

С целью сокращения времени измерения и уменьшения нагревания термодатчика по предлагаемому способу двукратно измеряют температуру среды 1, и 1в и время этих замеров тт и т, а истинную температуру среды вычисляю т по формуле основе теории регулярного а, в котором

6| 8"- . т Ь-й и Ы= а а"глоба

Предмет изобретения и выражении, связывающем р,д и А .

1ПА =b,р2 b,4

10 ист — 1 ю к — решение уравнения и — 1

In 2

lг ——

In = X

Й вЂ” 1 где

Зо и — 1

t1 и ——

Я= b1R и ф= а а

ln и й — 1 где R

С2 Cl

Составитель Б. 3. Розовская

Техред Л. В. Куклина

Редактор С. Хейфиц

Корректор А. И. Зимина

Заказ 2285/7 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 выбора достаточно малого характерного размера датчика R и высокого коэффициента теплопроводности А.

Получение вышеуказанных формул основано на соотношении теории регулярного теплового режима:

t,=t„„(l — А, ехр(— р, q,)j, где I=I; где дд и q> — время, отсчитанное в единицах критерия Фурье, дд1 и Ад — первый корень характеристического уравнения и первая тепловая амплитуда, соответственно, b, и бе — ранее приведенные коэффициенты. Относительная погрешность о в вычислении 1п Ад возрастает с ростом критерия Био от о=0 (при

Bi=0) до 6= — 0,01 (при Bi= — О).

Для определения истинной температуры среды по указанному способу датчик приводят в контакт с измеряемой средой, снимают в два произвольных момента времени т и т показания датчика t и t2, а также сами значения тд и т2, отсчитанные от момента вступления датчика в контакт с измеряемой средой.

Для измерения температуры в кратковременном прямоугольном импульсе за z2 принимают длительность этого импульса и за показание датчика, снятое в момент окончания импульса. Истинное значение измеряемой температуры находят по формуле („„=к t, решая предварительно уравнение

Последнее решают либо графически, либо при помощи счетно-решающего устройства.

Применение счетно-решающего устройства дает возможность проводить автоматическое измерение по предложенному методу.

Способ определения высоких температур путем кратковременного помещения термодатчика в измеряемую среду в произвольные моменты времени регулярного режима, отличаюи ийся тем, что, с целью сокращения времени измерения и уменьшения нагревания термодатчика, двукратно измеряют температуру среды t< и t> и время этих замеров тд и тз, а истинную температуру среды вычисляют по формуле полученного на основе теории регулярного теплового режима, в котором

35 — характерный размер термодатчика; а — коэффициент температуропроводности;

b> и b2 — коэффициенты формы датчика.