Opublikowali* dnia 27 stycznia 1968 r.BIB LlOTEKAl ¦ cementowego! POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40594 KI. 21 b, 27/01 Maciej Weiner Bydgoszcz, Polska Slot termoelektryczny, zwlaszcza pomiarowy Patent trwa od dnia 31 marca 1955 r.Przedmiot wynalazku stanowi tak zwany „termosto^", czyli stos termoelektryczny slu¬ zacy zasadniczo dla celów pomiarowych, a mia¬ nowicie mierzenia intensywnosci energii pro¬ mienistej. Stos termoelektryczny wedlug wy¬ nalazku jest oparty na znanych zasadach og¬ niw termoelektrycznych.Stos termoelektryczny wedlug wynalazku na¬ daje sie do rozmaitych celów i znajduje za¬ stosowanie zwlaszcza w meteorologii i klima¬ tologii do pomiaru intensywnosci naswietla¬ nia slonecznego, lecz moze tez byc stosowany w fizyce do pomiarów promieniowania, w bio¬ logii i weterynarii oraz w terapeutyce.Stos termoelektryczny wedlug wynalazku jest tak wykonany, ze nadaje sie szczególnie do pomiarów w zastosowaniu do meteorologii I klimatologii. Stos termoelektryczny wedlug wynalazku wyróznia sie szczególnymi cechami, a mianowicie posiada tak skonstruowany ele¬ ment absorbujacy promienie, ze padajace na niego swiatlo powoduj ef* równomierne napro¬ mieniowanie calej czynnej powierzchni przy¬ rzadu, niezaleznie od kierunku padania pro¬ mieni. Poza tym biorac pod uwage to, ze przy¬ rzady tego rodzaju sa czule na zmiany tempe¬ ratury otoczenia powodujace zamglenie i ob- marzanie szkla, stos termoelektryczny wedlug wynalazku, zwlaszcza przeznaczony do celów meteorologicznych i klimatologicznych, gdy przyrzad ma pracowac w otwartej stacji toadan stojacej na wolnym powietrzu, na przyklad na punktach obserwacyjnych wiezowych, za¬ opatruje sie w odpowiednie uszczelnienia oraz ewentualnie w ladunek substancji osuszajacej, utrzymujacej wewnatrz przyrzadu sucha atmo¬ sfere, zapewniajaca stale warunki pomiaru, przez wyeliminowanie zaparowania lub obmar- zania szkla.Warunkiem równomiernego naswietlania sto¬ su termoelektrycznego energia promienista jest nadanie odpowiedniej budowy samemu termo- elementowi, jak i wlasciwego ksztaltu ze¬ wnetrznemu polu napromieniowywanemu. Naj¬ korzystniejszym ze wzgledów pomiarowych ksztaltem elementu napromieniowywanego oka-# zftl sia kwadrat, przy czym zespól termo¬ elementów z ^onstantanu i manganinu wykonu¬ je si^tak, fe termoelementy stanowia ulozone RównolegleJobok "siebie na przemian pasemka z blaszek tych metali od siebie izolowane i po¬ laczone szeregowo. Termoelementy uzyskuje sie z wyzej wymienionych metali przez zluto¬ wanie srebrem grubych stosunkowo plytek, a nastepnie rozwalcowanie ich na cienkie blaszki, przy czym przed zlutowaniem, miejsca styku plytek zeszlifowuje sie uprzednio pod katem okolo 30° w celu uzyskania wiekszej powierzchni styku i wiekszej wytrzymalosci mechanicznej.Jak stwierdzono znane stosy termoelektrycz¬ ne posiadaly termoelementy inaczej wykonane, co bylo glównym powodem czestych ich uszko¬ dzen.Stosy termoelektryczne wedlug wynalazku uwidoczniono na rysunku, którego fig. 1 przed¬ stawia stQs termoelektryczny czesciowo w wi¬ doku a czesciowo w przekroju wzdluz osi pod¬ luznej, fig. 2 — stos termoelektryczny w wido¬ ku z góry, fig. 3 — termoelement w powieksze¬ niu, fig. 4 — przekrój podluzny przez jeden z termoelementów w powiekszeniu, fig. 5 —. odmiane wykonania stosu termoelektryczne¬ go, wodoszczelnego, fig. 6 — widok z dolu stosu termoelektrycznego wedlug fig* 5, fig. 7 — widok z góry stosu termoelektryczne¬ go wedlug fig. 5, wreszcie fig. E — odmiane stosu termoelektrycznego w oprawie ochronnej.Stos termoelektryczny wedlug wynalazku sklada sie z oprawy metalowej, najlepiej w po¬ staci tulei, celowo zewnetrznie chromowanej z denkiem spodnim 5, zaopatrzonym w szczelne odprowadzenia przewodów 34, polaczonych z termoelementem i zaopatrzonych w konców¬ ki stykowe, np. widelkowe w celu przylacze¬ nia do odpowiednio wyskalowanych przyrzadów pomiarowych jak np. milivoltqmierzy.Stos termoelektryczny wedlug wynalazku wy¬ konuje sie z metali o mozliwie malym wspól¬ czynniku cieplnym opornosci, np. o wielkosci w granicach od 1-5 do 5-6 i to takim, by wspólczynnik cechowania stosu, termoelektrycz¬ nego lacznie z dopasowanym do niego mili- voltomierzem, który daje pojecie o czulosci stosu na promieniowanie, a jest obliczony w malych kaloriach na 1 m V skali milivolto- mierza i 1 minute, byl staly. Stos termoelek¬ tryczny tak wykonany i wycechowany daje wskazania praktycznie niezaleznie od tempera¬ tury otoczenia proporcjonalne do przyrostów energii promieniowania.Zespól termoelementów pomiarowych 10 jest osadzony w krazku metalowym, najlepiej mo¬ sieznym 2 z kolei osadzonym w gniazdku 3.Na górnej plaszczyznie jest umieszczony piers¬ cien 7 odbijajacy promienie postronne celowo chromowany, przy czym posiada on otworki 8 wyrównujace temperature obu czesci- termo- stosu, a mianowicie w czesci górnej powyzej termoelementów, pod kopula na przyklad szkla¬ na, a czescia dolna w samej oprawie, w której znajduja sie czesci polaczen elektrycznych i ewentualnie odwadniajacych wnetrze. Zespól termoelementów 10 wykonany jest z elementów sporzadzonych ze zlutowanych ze soba blaszek z manganinu i konstantanu, polaczonych na¬ stepnie szeregowo, jak to uwidoczniono na fig. 3. Blaszki te sa od siebie odizolowane i tworza pole kwadratowe, które jest przykry¬ te warstewka substancji pochlaniajacej pro¬ mienie, tworzaca jednolita powierzchnia wyko¬ nana z sadzy, uzyskanych najlepiej * kompozy¬ cji terpentyny i bursztynu. Zespól termoele¬ mentów jest otoczony czarnym ekranikiem 9 i chromowanym pierscieniem odbijajacym 7.Pojedyncze termoelementy sa wykonane przez zlaczenie stosunkowo grubych blaszek manga¬ ninu i konstantanu przez zlutowanie srebrem, przy czym mie^t lutowania zeszlifowuje sie uprzednio pod katem okolo 30*, po czym roz- walcowuje do grubosci okolo 10 mikronów i tnie na waskie paseczki a nastepnie uklada obok siebie w odpowiednia plaszczyzne i lutu¬ je szeregowo.Stos termoelektryczny uwidoczniony na fig. 5 jest przeznaczony szczególnie do pomiarów na-r promieniowania w punktach obserwacyjno-po- miarowych, otwartych, stojacych na wolnym powietrzu. Termostos ten jest wykonany po¬ dobnie jak termostos wedlug fig. 1 i zaopatrzo¬ ny w kopule 1 o ksztalcie sferycznym, najle¬ piej ze szkla jenajskiego, dwustronnie szlifowa¬ nego. Kopula ta moze byc tez oczywiscie wy¬ konana z innego materialu przezroczystego, np. pleksiglasu, w celu lepszego przepuszczania promieni nadfiplkowych. Stos termoelektryczny posiada tak kopule 1, jak i dno B uszczelnione uszczelkami 25 z gumy lub podobnego uszczel¬ niajacego elastycznego i podatnego materialu.Wewnatrz stosu termoelektrycznego osadza sie w odpowiednim uchwycie material wchlania¬ jacy wilgoc, najlepiej brylke 4 stalego KOH w celu uniemozliwienia zamglenia lula obiriar- zniecia szkla, co zmienialoby wartosci pomia¬ rów.- - -4¦.-.. ":"" — 2 —: 5tos termoelektryczny uwidoczniony na fig. 8 w odróznieniu od konstrukcji poprzednio omó¬ wionych, wyróznia sie jeszcze tym, ze posia¬ da specjalna wodoszczelna oprawe zaopatrzona w ochronna plyte odbijajaca 28 i dodatkowa oslone 30, zabezpieczajaca przyrzad przed wplywami atmosferycznymi i zbytnim nagrze¬ waniem przez promieniowanie sloneczne oraz zabezpieczajaca przyrzad przed zanieczyszcze¬ niem. Zaciski 29 odprowadzajace prad pomia¬ rowy, sa osadzone wewnatrz szczelnej oslony 30, przy czym plyta podstawowa 32 oslony po¬ siada nózki 23, 24, jak i poziomnice 26, umozli¬ wiajace dokladnie poziome ustawienie przyrza¬ du, przy czym przyrzad moze byc trwale przy¬ twierdzony w stacji pomiarowej srodkowa sru¬ ba 27, umocowana do dna 32 oslony 30. Tak wykonany przyrzad jest przeznaczony szczegól¬ nie do celów meteorologiczno-klimatycznych do stalego polaczenia z milivoltomierzem rejestru¬ jacym. Stosy termoelektryczne posiadaja plom¬ by gwarancyjne 33 uniemozliwiajace rozkrece¬ nie przyrzadu przez osoby do tego niepowo¬ lane. PL