Температурный пермеаметр

 

onHCAkHE

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (;890286

4

/l=:= м и (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3»»«о 06. 03. 80 (21) 2889643/18-21

Г с присоединением заявки ЭЙ (5I)М. Кл.

G 01 R 33/12

Гееударстеаниый кемитет (23) Приоритет

IIo делам изобретений и открытий

Опубликовано 15. 12.81. Бюллетень Ме 46

Дата опубликования описания 15. 12 .81 (53) УЙ К 621. 317. .44(088.8) (72) Авторы . изобретения

А.фаКугаевский и А.Б.Яукашенок

Рижский Краснознаменный институт инженеро авиации им.Пвиимского комсомола (7!) Заявитель (54) ТЕМПЕРАТуРНЫй ПЕРМЕАМЕТР

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для йсследований температурных магнитных характеристик высокочастотных ферромагнитных материалов, в частности температурного коэффициента магнитной проницаемости и температурного коэффициента тангенса угла потерь, главным образом образцов кольцевой или тороидальной формы.

Известен пермеаметр для измерения магнитных характеристик высокочастотных ферромагнитных материалов, содержащий первичную обмотку, намотан15 ную на сердечник, и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра, состоящего из наружного и внутреннего электродов flj .

Недостатком известного пермеаметра является сложность измерения температурных зависимостей магнитных параметров образца, а также невысокая точность измерений.

Известен также температурный пермеаметр, содержащий первичную обмотку, вторичную обмотку в виде короткозамкнутого коаксиально цилиндра, сос" тоящего из двух полуцилиндров, каждый из которых имеет наружный и внутренний электроды. Известный пермеаметр снабжен каналами системы термостатиро" вания для хладоагента, а первичная обмотка состоит из двух половин, каждая из которых размещена на внутреннем электроде соответствующего полуцилиндра(2) . . Недостатком этого устройства является низкая точность измерения температурных магнитных коэффициен- . тов испытуемых ферромагнитных образ" цов, в основном по причине неравномерного их нагрева, так как в нем образец помещается в поле с выраженным температурным градиентом, llpH чем максимальное значение темпера890286 туры имеет место вблизи нагревателя, т.е. на внешней части образца с тенденцией уменьшения к его центру. Увеличение времени выдерживания образца при каждом дискретном

5 значении температуры затягивает измерительный процесс.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается 10 тем, что температурный пермеаметр, содержащий первичную обмотку, вторичную обмотку в виде короткозамк нутого коаксиального цилиндра, состоящего из двух полуцилиндров, каж- 1ю ,дый из которых имеет наружный и внутренний электроды, снабженные каналами для хладоагента, причем первичная обмотка состоит из двух половин, каждая из которых размещена на внутреннем электроде соответствующего полуцилиндра, снабжен измерительной камерой, образованной двумя термоизолирующими шайбами из диэлектрика, расположенными в соответствующих полуцилиндрах между мостом помещения образца и половинами первичной обработки, при этом измерительная камера снабжена входным и выходным каналами, для жидкого диэлектрического термоагента, установленными диаметрально противоположно в стенках наружных электродов.

На фиг.1 представлен температурный пермеаметр, общий вид; на фиг. 2 - разрез А"А на фиг. 1.

Температурный пермеаметр содержит первичную обмотку, состоящую из двух половин 1 и 2, намотанных из соответствующих тороидальные сердечники

3 и 4 из магнитного материала и вторичную обмотку в виде замкнутого .на концах коаксиального цилиндра, выполненного из двух коаксиальных полуцилиндров, каждый из коТорых состоит соответственно, из наружного электрода 5 и 6 и внутреннего электрода 7 и 8 и имеет в средней части из мерительную камеру (контейнер) 9 для помещения испытуемого образца 10.

Измерительная камера 9 отделена от половин 1 и 2 первичной обмотки посредством шайб 11 и 12 из диэлектрического материала (например, фторопласта), имеющих прессовые посадки в электродах 5-8 коаксиальных полуцилиндров и обладающих, кроме того, низкой теплопроводностью,и снабжена входным и выходным каналами например, представленными штуцерами 13 и 14. Система термостатирования пермеаметра включает спиральный канал 15 в наружных электродах 5 и 6 коаксиального цилиндра, а также продольный канал 1б во внутренних электродах 7 и 8,по которым циркулирует проточная вода. Штуцеры 13 и 14 служат для подвода и отвода к измерительной камере 9, к испытуемому образцу 10, жидкого диэлектрического термоагента, например трансформатор- . ного масла, причем с целью осуществления лучшего термодинамического контакта его с испытуемым образцом штуцеры 13 и 14 расположены диаметрально противоположно. Для обеспечения гидрогерметичности конструкции использованы кольцевые уплотнительные прокладки (кольца117 (например, миканитовые) .

Половины 1 и 2 первичной обмотки располагаются симметрично относительно места расположения образца 10.

Электрически половины 1 и 2 первичной обмотки (с помощью соответствующего переключателя) могут соединяться как согласно, так и встречно, и включаются в цепь измерительного прибора, например, серийного куметра (или измерителя полного сопротивления), а именно, в его высокочастотный резонансный колебательный контур (не показаны) .

Работа температурного пермеаметра осуществляется следующим образом.

Испытуемый образец 10 высокочастотного ферромагнетика помещают внутрь пермеаметра, а именно в измерительную камеру 9, симметрично расположив его относительно половин 7 и 8 внутреннего электрода вторичной обмотки. 4ерез штуцеры 13 и 14 равномерно пропускается жидкий диэлектричес" кий термоагент с, требуемой температурой среды, который. при своем движении омывает испытуемый образец 10 . и производит нагрев его до этой тем- пературы.

Температурные магнитные характе- . ристики измеряются при каждом фиксированном значении температуры с помощью например, куметра, дважды °

Сначала при встречном включении половин 1 и 2 первичной обмотки пермеаметра, что равносильно отсутствию в измерительной камере 9 испытуемого

89 образца 10 ввиду взаимной компенса- ции последствий его взаимодействия с составляющими высокочастотного электромагнитного поля, наводимыми обоими половинами 1 и 2 первичной обмотки, причем полученная при этом на куметре во время резонанса добротность характеризует. собственные параметры пермеаметра, не зависящие от магнитных свойств испытуемого образца 10. Затем половины 1 и 2 первичной обмотки включают согласно, и определяют действительные температурные магнитные показатели испытуемого образца 10.

Посредством шайб 11 и 12 обеспе" чивается эффективная, термоизоляция элементов половин 1 и 2 первичной обмотки от измерительной камеры 9, а выбранная система термостатирования поддерживает стабильной температуру рабочих эле" ментов конструкции пермеаметра.

Таким образом, в результате обеспечивается установление равномерного распределения температуры по всей поверхности испытуемого образца, что повышает точность измерений.

Формула изобретения . Температурный пермеаметр, содер" жащий первичную обмотку, вторичную

0286 4 обмотку в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра, состоящего из двух полуцилиндров, каждый из которых имеет наружный и внутренф ний электроды, снабженные каналами для хладоагента, причем первичная обмотка состоит из двух половин, каждая из которых размещена на внутреннем электроде соответствующего © полуцилиндра, о т л и ч а ю щ и и " с я тем, что, с целью повышения точности, он снабжен измерительной камерой, образованной двумя термоизолирующими шайбами из диэлектри1Ф ка, расположенными в соответствующих полуцилиндрах между местом по-. мещения образца и половинами первичной обмотки, при этом измерительная камера снабжена входным и

20 выходным каналами для жидкого диэлектрического термоагента, установленными диаметрально противоположно в стенках наружных электродов.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

I. Кугаевский А.Ф. Измерение пара30 метров ферромагнитных материалов на высоких частотах. М., ИС, 1973 с. 25-38.

2. Авторское свидетельство СССР

М 168376, кл. G 01 R 33/12, 1963.

890206

Составитель B.Íîâaæèëoà

Техред Е.Гаврилешко Корректор Г.Решетник

Редактор О.Персиянцева

Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 10963!73

Филиал П11П "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4