Температурный компенсатор

 

li ц 635514

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз йоеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.02.77 (21) 2457161/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) М. Кл. б 12В 7/00

Государстееииый комитет (53) УДК 621.555:621. .1(088.8) ло делам изобретений и открытий (54) ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОМПЕНСАТОР

Изобретение относится к термокомпенсации и может быть использовано в прецизионных приборах, устройствах и установках с высокими требованиями по термостабильности элементов и узлов.

Наиболее близким по технической сущности является температурный компепсатор, содержащий упругий элемент (1).

Недостатками этого температурного компенсатора являются невысокая чувствительность, точность и недостаточно широкий температурный диапазон термокомпенсации.

С целью повышения чувствительности, точности и расширения температурного диапазона термокомпенсации в компенсаторе упругий элемент выполнен из монокристаллов сплавов, способных к термоупругому мартенситному превращению, например сплавов Cu — А1 — Mn.

На чертеже представлен предлагаемый компенсатор.

Компенсатор содержит упругий элемент

1, выполненный из монокристаллов сплавов, например Cu — Al — Мп, который состоит из двух разнофазных областей 2 и 3, причем слева от межфазной границы 4 расположена низкотемпературная фаза 2, справа— высокотемпературная фаза 3.

Температурный компенсатор работает следующим образом.

В исходном состоянии упругий элемент 1 компенсатора, выполненный из монокристалла сплавов, длиной t сдеформирован растяжением с помощью пружины 5 до появления межфазной границы 4. Термокомпенсируемый элемент 6 длиной L соединен последовательно с термокомпенсатором.

)О Выходной сигнал снимается между торцами элемента б.

При увеличении температуры окружающей среды термокомпенсируемый элемент 6 получит положительное приращение длины

+Л1. (на чертеже положение термокомпенсируемого элемента после нагрева показано пунктиром), а упругий элемент 1, выполненный из монокристаллов, преодолевая противодействие пружины 5, получит отри2О цательное приращение длины — AL (на чертеже показано пунктиром), равное по абсолютной величине положительному приращению + AL. При этом размер останется без изменения. При уменьшении температуры процесс термокомпенсации осуществляется в обратном порядке.

Условие термокомпенсации можно описать выражением

Х 1

" =к —

635514

Составитель Е. Ковалева

Тсхред С. Антипенко

Редактор H. Суханова

Корректоры: P. Беркович и Л. Брахнина

Заказ 2375/8 Изд. № 745 Тираж 692 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 где а — коэффициент линейного расширения термокомпенсируемого элемента;

L — длина термокомпенсируемого элемента;

Х вЂ” температурный коэффициент предела упругости;

К вЂ” коэффициент жесткости пружины;

1 — исходная длина упругого элемснта;

f3 — температурный коэффициент линейного расширения пружины.

Использование сплавов Cu — А1 — Мп в монокристаллическом состоянии в температурном компенсаторе имеет преимущества, так как этот компенсатор прост по устройству и дешев по сравнению с известным. Он может широко применяться в приборах и устройствах, к которым предъявляются высокие требования по термостабильности.

Формула изобретения

5 Температурный комп енсатор, содержащий упругий элемент, отл и чающий с я тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и расширения температурного диапазона термокомпенсации, упругий

10 элемент выполнен из монокристаллов, сплавов, способных к термоупругому мартенситному превращению, например сплавов

Сп — А1 — Mn.

Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 459803, кл. G 12В 7/00, 1973.