Устройство для измерения температуры

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВйдЕТЕДЬСТВУ

408167

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.1I I.1972 (№ 1764472/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.Х11.1973. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 18. IV.1974

М. Кл. G Olk 5/62

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 536.5 (088.8) Авторы изобретения

Ю. Д. Могилатов, Г. С. Мазин и В. В. Рыбин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к области измерения температуры с помощью термобиметаллических датчиков.

Известны устройства для измерения температуры, содержащие консольно закрепленную прямоугольную термобиметаллическую пластину, суммирующий рычажный блок, индикатор отклонения пластины, выходной прибор и силовой элемент обратной связи. Однако у таких устройств сужен измеряемый температурный диапазон по сравнению с тем, который рекомендуется по ГОСТ 10533 — 63 для ненагруженной биметаллической пластины.

Объясняется это тем, что в режиме силовой компенсации суммарные напряжения (температурные и от внешней силовой нагрузки) на поверхностях в сечении у заделки нормальной прямоугольной биметаллической пластины оказываются больше температурных напряжений в спае для соответствующих слоев.

Так как предельная температура работы термобиметалла ограничена величиной упругих термических деформаций в пластине (для ненагруженной пластины — величиной термических напряжений в спае), то в режиме силовой компенсации (т. е. с:внешним натружением) напряжения на поверхности прямоугольной пластины в 1,75 раза больше напряжений в спае, и, следовательно, допустимый температурный диапазон прямоугольной пластины уменьшается.

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых температур.

5 Это достигается тем, что устройство снабжено упругим элементом, например, пружиной, соединяющим свободный конец биметаллической пластины с суммирующим блоком, причем жесткости упругого элемента С,- и би10 металлической пластины C„, связаны соотношением

2Сом (Су(со.

Теоретически доказано, что суммарные на15 пряжения в сечении у заделки на поверхности консольно закрепленной термобиметаллической пластины, соединенной с пружиной, «есткость которой в два раза больше жесткости термобиметаллической пластины, не превы20 шают температурных напряжений в спае пластины, работающей без нагрузки, т. е. датчик температуры с таким чувствительным элементом, связь которого с суммирующим рычажным устройством осуществлена через пружи25 ну, может работать во всем интервале температур, который рекомендуется ГОСТ

10533 †.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

408167

Юа.ход

Составитель M. Фримштейн

Техред Л. Богданова

Коррек гзр E. Михеева

Редактор Л. Батыгин

Заказ 867/6 Изд. № 289 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Устройство для измерения температуры состоит из консольно закрепленной прямоугольной термобиметаллической пластины 1, пружины 2, суммирующего рычажного блока

3, индикатора 4 отклонения, силового элемента 5 обратной связи, выходного прибора 6.

Устройство работает следующим образом.

При изменении контролируемой температуры под действием термических напряжений пластина 1 развивает усилие, которое передается через пружину 2 на суммирующий рычажный блок 3. Сигнал рассогласования на выходе этого блока воспринимается индикатором 4 отклонения и поступает в выходной прибор 6. Под действием сигнала, который поступает на выход датчика и вход силового элемента 5 обратной связи, последний развивает усилие, компенсирующее усилие, развиваемое на конце пружины 2 пластиной 1.

В установившемся режиме эти усилия равны, а по величине усилия обратной связи судят об измеряемой температуре.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее консольно закрепленную прямоугольную термобиметаллическую пластину, суммирующий рычажный блок, индикатор от10 клонения пластины, выходной прибор и сило вой элемент обратной связи, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с,целью расширения температурното диапазона, оно снабжено упругим элементом, например пружиной, соединяю15 щим свободный .конец биметаллической пластины с суммирующим блоком, причем жесткости упругого элемента Су и биметаллической пластины Со связаны соотношением