Устройство для измерения динамических характеристик термометров

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕРМОМ РОВ, содержащее рабочие камеры, з полненные теплоносителем и снабженные нагревателем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены система подачи газов, подключенная к одной из рабочих камер, регулятор расхода теплоносителя, управляемый клапан и напорная камера, соединенная с одного торца теплоизолированным трубопроводом со второй рабочей камерой, а с противоположного торца через регулятор расхода теплоносителя и клапан - со входом первой рабочей камеры, соединенной со второй охлаждаемыми трубопроводами, в которых размещены термометры.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(50 а 01 К 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21 ) 2997632/18-10 (.22) 29.10.80 (46 ) 30 ° 03.84. Бюл. 9 12 (72) Л.Н.Артемьев, 10,В.Воронин, В.В.Курилкин, С.И.Синельник, А.Н.Гречина и А.С.Шабалин (53) 536.53(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 322656, кл. Q 01 К 15/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

В 516916, кл. Cj 01 K 15/00, 1975 (прототип). (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК TEPMOMETРОВ, содержашее рабочие камеры, заполненные теплоносителем и снабжен-. ные нагревателем, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены система подачи газов, подключенная к одной из рабочих камер, регулятор расхода теплоносителя, управляемый клапан и напорная камера, соединенная с одного торца теплоизолированным трубопроводом со второй рабочей камерой, а с противоположного торца через регулятор расхода теплоносителя и клапан — co входом первой рабочей камеры, соединенной со второй охлаждаемыми трубопроводами, в которых размецены термометры.

959511

Изобретение относится к области термометрии, а именно к устройствам для измерения динамических характеристик термометров погружения установок с высокотемпературным теплоносителем. 5

И з в ест но устрой ство для и змерения динамических характеристик термометров, содержащее рабочие камеры, заполненные теплоносителем и снабженные нагревателем (1) .

Однако это устройство не обладает требуемой точностью из-за погрсшности, обусловленной переводом термо пары из одной камеры в другую.

Наиболее близким по технической 15 сущности к данному изобретению является устройство для измерения динамических характеристик термометров, содержащее рабочие камеры, заполненные теплоносителем и снаб20 женные .нагревателем f2), Однако это устройство не обладает требуемой точностью измерения из-эа погрешности, обусловленной изменяющимися условиями теплообмена, так как начало теплового процесса происходит в динамике при вводе термометра в теплоноситель, а окончание теплового процесса происходит с неподвижным термометром. Кроме того, при градуировке большого числа термометров не обеспечивается полное совпадение исходных условий градуировки, например, температуры в верхней и нижней камерах, скорости перемещения иэ камеры в камеру, что также снижает точность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения, для чего в устройство введены система подачи газ.а, подключенная к одной из рабочих40 камер, регулятор расхода теплоносителя, управляемый клапан и напорная камера, соединенная с одного торца теплоизолированным трубопроводом со второй рабочей камерой, а с противо- 45 положного торца через регулятор расхода теплоносителя и клапан — со вхо.дом первой из основных рабочей камеры, соединенной со второй охлаждаемыми трубопроводами, в которых размещены термометры.

На фиг.1 показано устройство; на фиг. 2 — охлаждаемый трубопровод в увеличенном масштабе.

Устройство содержит рабочую камеру 1, рабочие каналы 2, дополнительную рабочую камеру 3, теплоиэолированный трубопровод 4, напорную камеру 5, нагреватель 6, контрольные термометры 7, теплоизоляцию 8, трубопровод 9, быстродействующий б0 клапан 10 регулятор 11 расхода

J теплоносителя, систему 12 подачи газа, вентиль 13, исследуемые термо,метры 14, защитный чехол 15, контрольные термометры 16. б5

Устройство работает следующим образом.

Вначале устанавливается заливочный уровень теплоносителя. Теплоноситель при помощи электронагревателей 6 разогревается до рабочей температуры (530 С). Затем через вентиль

13 в верхнюю рабочую камеру 1 подается под давлением гаэ, и теплоноситель по трубопроводу 4 передавливается в напорную камеру (при закрытом клапане 10) до рабочеro уровня. Из-эа отсутствия на охлаждаемых рабочих каналах 2 теплоизоляции теплоноситель в них охлаждается на

40-100 С ниже температуры теплоносителя в дополнительной рабочей камере 3 за счет теплоотдачи в окружающий воздух при его естественной или принудительной циркуляции вокруг рабочих каналов, Малый диаметр каналов 2 и вязкость теплоносителя препятствуют развитию естественной циркуляции теплоносителя в рабочих каналах и способствуют удержанию столбика холодного теплоносителя над горячим теплоносителем, находящимся в нижней рабочей камере 3. Для усиления естественной циркуляции воздуха вокруг охлаждаемых каналов 2 верхняя рабочая камера 1 выполнена кольцевой. Ввиду больших температурных перепадов между воздухом и теплоносителем в рабочих каналах (450 С) весь процесс охлаждения происходит достаточно быстро, При достижении необходимого перепада температур теплоносителя в каналах 2 и в дополнительной рабочей камере 3 открывается быстродействующий клапан 10, давление в верхней рабочей камере 1 и в напорной камере 5 выравнивается, и теплоноситель из напорной камеры под действием силы тяжести переливается в верхнюю рабочую камеру одновременно через все рабочие каналы. При этом ввиду большой скорости перелива теплоносителя в узких рабочих каналах смена холодного теплоносителя на горячий иэ нижней рабочей камеры происходит достаточно быстро (0,1 с).

По записям показаний испытуемых термометров 14 и контрольных термометров 16 известным способом определяется показатель тепловой инерции.

Для обеспечения в рабочих каналах скорости теплоносителя, соответствующей рабочим скоростям теплоносителя, в установках на трубопроводе установлен регулирующий вентиль 11.

Отсутствие в предлагаемом устройстве для определения динамических характеристик термометров погружения механизмов перемещения позволяет упростить конструкцию и повысить точность измерения, что обусловлено стабильностью условий теплопередачи от

959511 фиг.2

Составитель A.Tåðåõoâ

Редактор Н.Коляда Техред M.Tenep КорректорГ.РешетниК

2418/4 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул, Проектная, 4 теплоносителя к термометру, так как начало и конец теплового процесса идут прн практически одинаковой скорости обтекания теплоносителем термометров погружения.

Дополнительным эффектом изобретения является воз жность проведения сравнительных испытаний с высокой точностью различных типов термометров при полностью идентичных условиях протекания теплового процесса для всех рабочих каналов.

Возможность регулирования скорости теплоносителя в рабочих-.каналах позволяет определить фактический показатель тепловой инерции термометров погружения при условиях, полностью соответствукицих реальным условиям работы термометров в установках.