RU152832U1 - INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE - Google Patents

INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE Download PDF

Info

Publication number
RU152832U1
RU152832U1 RU2013138498/28U RU2013138498U RU152832U1 RU 152832 U1 RU152832 U1 RU 152832U1 RU 2013138498/28 U RU2013138498/28 U RU 2013138498/28U RU 2013138498 U RU2013138498 U RU 2013138498U RU 152832 U1 RU152832 U1 RU 152832U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inductor
magnetic
circuit
inductive
transformer
Prior art date
Application number
RU2013138498/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Иванович Шаронов
Роман Сергеевич Шаманов
Махмут Масхутович Ганиев
Денис Евгеньевич Жарин
Евгений Иванович Жарин
Владимир Иванович Викулов
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет"
Priority to RU2013138498/28U priority Critical patent/RU152832U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU152832U1 publication Critical patent/RU152832U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

1. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, содержащий магнитопровод с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме двух чашкообразных магнитопроводов Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждой из которых расположена обмотка (обмотки), и магнитопроводящий индуктор или немагнитопроводящий индуктор, имеющий на внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу, разделенному наборной кольцеобразной вставкой, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диамагнитного элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода и обмоток, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок немагнитопроводящего теплопроводящего индуктора выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода перекрытой вставкой.2. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из метатитаната бария с точкой Кюри +100°C.3. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или ма�1. Inductive (transformer) primary measuring transducer of a set value of temperature, containing a magnetic circuit with an end axial hole, made in the form of two cup-shaped magnetic conductors of U-shaped cross-section, installed opposite to the internal cavities, in each of which there is a winding (s), and a magnetic conductive inductor or a non-magnetic conductive inductor having on the outer cylindrical surface a magnetic conductive portion installed in the hole coaxially with the magnetic circuit divided into a boron ring-shaped insert, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diamagnetic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit and windings, which has at least one through cut, for example a radial one, and cup-shaped magnetic circuits are interfaced along the external circuit through a dielectric diamagnetic element (elements) of an insert, characterized in that the magnetic conductive inductor or the magnetic conductive portion of the non-magnetic conductive heat dyaschego inductor is formed of a material having a given Curie point and the magnetic circuit installed in the area of the overlapped vstavkoy.2. The inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of barium metatitanate with a Curie point of + 100 ° C. 3. Inductive (transformer) primary measuring transducer of a preset temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована в качестве первичного измерительного преобразователя заданного значения температуры.The utility model relates to measuring technique and can be used as a primary measuring transducer of a preset temperature value.

Известен сигнализатор температуры [Патент РФ №90197 RU, МПК G01K 7/38], содержащий корпус, разделенный теплоизолирующей прокладкой на две полости, в одной из которых закреплен геркон (магнитоуправляемый контакт), а в другой - термочувствительный элемент из ферромагнитного материала с заданной точкой Кюри и постоянный магнит, корпус выполнен из теплопроводного немагнитного материала, на дне корпуса закреплен постоянный магнит, на полюса которого неподвижно установлены в качестве термочувствительного элемента и магнитопровода полюсные наконечники, направленные в сторону геркона и выполненные из феррита с заданной точкой Кюри, например марки 3000 НМ с точкой Кюри 140°C, взаимодействующие магнитным потоком с контактной системой геркона при температуре ниже точки Кюри.A temperature detector is known [RF Patent No. 90197 RU, IPC G01K 7/38], comprising a housing divided by a heat-insulating gasket into two cavities, in one of which a reed switch (magnetically controlled contact) is fixed, and in the other a thermosensitive element made of ferromagnetic material with a given point Curie and a permanent magnet, the body is made of heat-conducting non-magnetic material, a permanent magnet is fixed at the bottom of the body, the poles of which are fixedly mounted as poles iki directed towards the reed and are made of ferrite to a predetermined Curie point, e.g. HM brand 3000 with a Curie point of 140 ° C, the magnetic flux interacting with the reed contact system at a temperature below the Curie point.

Недостатком известного устройства является наличие подвижных элементов, что снижает ресурс и точность фиксации заданного значения температуры.A disadvantage of the known device is the presence of movable elements, which reduces the resource and the accuracy of fixing the set temperature.

Известен сигнализатор температуры [Патент РФ №85645 RU, МПК G01K 7/38], содержащий теплопроводный корпус, термочувствительный элемент из ферромагнитного материала с заданной точкой Кюри, постоянный магнит и контактную систему, например в виде микропереключателя или геркона, термочувствительный элемент выполнен в виде полого цилиндра из феррита и закреплен торцом на дне теплопроводного корпуса, на другой торец цилиндра свободно установлен постоянный магнит, внутри цилиндра помещена пружина с опорой на постоянный магнит, а над магнитом закреплена контактная система, взаимодействующая с магнитом при температуре феррита выше точки Кюри.A known temperature detector [RF Patent No. 85645 RU, IPC G01K 7/38], comprising a heat-conducting body, a thermosensitive element made of ferromagnetic material with a given Curie point, a permanent magnet and a contact system, for example in the form of a micro switch or reed switch, the thermosensitive element is made in the form of a hollow the ferrite cylinder and is fixed with an end face at the bottom of the heat-conducting body, a permanent magnet is freely mounted on the other end of the cylinder, a spring with a support on the permanent magnet is placed inside the cylinder, and fixed over the magnet A contact system interacting with a magnet at a ferrite temperature above the Curie point is obtained.

Недостатком известного устройства является наличие подвижных элементов, что снижает ресурс и точность фиксации заданного значения температуры.A disadvantage of the known device is the presence of movable elements, which reduces the resource and the accuracy of fixing the set temperature.

Наиболее близким к заявленному техническому решению, прототипом, является индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь положения [Патент РФ №95109 RU, МПК G01B 7/14], содержащий магнитопровод с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме чашкообразных магнитопроводов Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждом из которых расположена обмотка (обмотки), и индуктор установленный в отверстии соосно магнитопроводу, имеющий по внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, причем чашкооборазные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через воздушный зазор, а по, а по внешнему через кольцеобразную электропроводящую немагнитопроводящую перекрывающую магнитные потоки магнитопроводов и обмотки вставку, имеющую хотя бы один сквозной разрез, например радиальный.The closest to the claimed technical solution, the prototype is an inductive (transformer) primary measuring transducer [RF Patent No. 95109 RU, IPC G01B 7/14] containing a magnetic circuit with an end axial hole, made in the form of cup-shaped magnetic circuits of Sh-shaped section, installed counter internal cavities, in each of which there is a winding (s), and an inductor installed in the hole coaxially with the magnetic circuit, having a magnetically conducting part along the outer cylindrical surface current, and cup-shaped magnetic cores on the outer contour are interfaced through the air gap, and along, and on the outside, through an annular electrically conductive non-magnetic conductive blocking magnetic fluxes of the magnetic circuits and windings, an insert having at least one through cut, for example, a radial one.

Недостатком известного устройства является невозможность определения заданного значения температуры.A disadvantage of the known device is the inability to determine the setpoint temperature.

Целью заявляемой полезной модели является повышение точности контроля заданного значения температуры.The purpose of the claimed utility model is to increase the accuracy of control of a given temperature value.

Сущность заявленного технического решения заключается в том, что индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, содержащий магнитопровод с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме двух чашкообразных магнитопроводов Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждой из которых расположена обмотка (обмотки), и магнитопроводящий индуктор или немагнитопроводящий индуктор, имеющий на внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу, разделенному наборной кольцеобразной вставкой, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диамагнитного элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода и обмоток, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки характеризующийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок немагнитопроводящего тешюпроводящего индуктора выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода перекрытой вставкой, индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, характеризующийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из метатитаната бария с точкой Кюри +100°C, индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, характеризующийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из гадолиния с точкой Кюри +16°C, индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, характеризующийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из сплава Гейслера (61% Cu, 26% Mn, 13% Al) с точкой Кюри +330°C, индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, характеризующийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из MnP с точкой Кюри +25°C.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the inductive (transformer) primary measuring transducer of the set value of temperature, containing a magnetic circuit with an end axial hole, made in the form of two cup-shaped magnetic circuits of W-shaped cross section, installed counter-internal cavities, in each of which there is a winding ( windings), and a magnetically conductive inductor or non-magnetically conductive inductor having a magnetically conductive portion on the outer cylindrical surface, installed in the hole coaxially to the magnetic circuit, separated by a dial-up ring-shaped insert, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diamagnetic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit and windings, which has at least one through section, for example, a radial one, with cup-shaped magnetic circuits along the external circuit is mated through a dielectric diamagnetic element (s) of the insert characterized in that the magnetically conductive ind A core or a magnetically conductive section of a non-magnetic conductive inductor is made of material with a given Curie point and installed in the area of the magnetic circuit with a covered insert, an inductive (transformer) primary measuring transducer of a given temperature value, characterized in that the magnetically conductive inductor or magnetically conductive section of the inductor is made of barium metatitanate with a Curie + 100 ° C, inductive (transformer) primary measuring transducer setpoint temperature s, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive section of the inductor is made of gadolinium with a Curie point of + 16 ° C, the inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive section of the inductor is made of Geisler alloy (61 % Cu, 26% Mn, 13% Al) with a Curie point of + 330 ° C, inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value, characterized in that The conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of MnP with a Curie point of + 25 ° C.

Цель достигаются тем, что индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, содержит магнитопровод с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме чашкообразного магнитопровода Ш-образного сечения, установленных встречно внутренним полостям, в каждой из которых расположена обмотка (обмотки), и магнитопроводящий контур или немагнитопроводящий индуктор, имеющий на внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу, разделенному наборной кольцеобразной вставкой, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диагматниго элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода и обмоток, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки, при этом магнитопроводящий индуктор магнитопроводящий участок немагнитопроводящего тепловодящего индуктора выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода перекрытой вставкой.The goal is achieved in that the inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value contains a magnetic circuit with an end axial hole made in the form of a cup-shaped magnetic circuit of U-shaped cross section, installed opposite to the internal cavities, in each of which there is a winding (winding), and a magnetically conductive a circuit or a non-magnetic conductive inductor having on the outer cylindrical surface a magnetic conductive portion installed in the hole coaxially with the magnetic circuit, a divided ring-shaped insert, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diagnostic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit and windings, which has at least one through cut, for example a radial one, and cup-shaped magnetic circuits are interfaced through the external circuit through a dielectric element (s) of the insert, while the magnetically conductive inductor is the magnetically conductive portion of the non-magnetically conductive heat input The duct is made of material with a given Curie point and is installed in the area of the magnetic circuit with a covered insert.

Как вариант исполнения, возможно, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из метатитаната бария с точкой Кюри +100°C.As an embodiment, it is possible that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of barium metatitanate with a Curie point of + 100 ° C.

Как вариант исполнения, возможно, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из гадолиния с точкой Кюри +16°C.As an embodiment, it is possible that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of gadolinium with a Curie point of + 16 ° C.

Как вариант исполнения, возможно, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из сплава Гейслера (61% Cu, 26% Mn, 13% Al) с точкой Кюри +330°C.As an embodiment, it is possible that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of a Geisler alloy (61% Cu, 26% Mn, 13% Al) with a Curie point of + 330 ° C.

Как вариант исполнения, возможно, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из MnP с точкой Кюри +25°C.As an embodiment, it is possible that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of MnP with a Curie point of + 25 ° C.

Магнитопроводящий участок индуктора выполненный из материала с заданной точкой Кюри, позволяет точно фиксировать переход температуры контролируемого объекта через точку Кюри.The magnetically conducting section of the inductor made of material with a given Curie point allows you to accurately record the temperature transition of the controlled object through the Curie point.

При различных вариантах исполнения индуктивный чувствительный элемент посредством теплопроводящего индуктора, связанного с контролируемым объектом, обеспечивает получение информации о нахождении температуры контролируемого объекта в заданной области.In various embodiments, the inductive sensitive element by means of a heat-conducting inductor associated with the controlled object, provides information about the temperature of the controlled object in a given area.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:The essence of the utility model is illustrated by drawings, which depict:

На фиг. 1, фиг. 2 приведен первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры в объеме независимого пункта 1 формулы полезной модели. На фиг. 3, фиг. 4 приведена конструкция электропроводящей диамагнитной вставки. На фиг. 5 и фиг. 6 раскрыты варианты конструкции индуктора. На фиг. 7 - фиг. 11 приведены электрические схемы измерительных цепей в зависимости от температуры индуктора.In FIG. 1, FIG. 2 shows the primary measuring transducer of the set temperature in the volume of the independent paragraph 1 of the formula of the utility model. In FIG. 3, FIG. 4 shows the design of a conductive diamagnetic insert. In FIG. 5 and FIG. 6 discloses design options for the inductor. In FIG. 7 - FIG. 11 shows the electrical circuits of the measuring circuits depending on the temperature of the inductor.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.Information confirming the feasibility of implementing the utility model with obtaining the above technical result is as follows.

Чувствительный элемент на фиг. 1 индуктивного (трансформаторного) первичного измерительного преобразователя заданного значения температуры содержит магнитопровод 2 с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме чашкообразного магнитопровода Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждом из которых расположена обмотка 4. Магнитопроводящий индуктор 1 или немагнитопроводящий теплопроводящий индуктор 1, имеющий на внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу 2, разделенному наборной кольцеобразной вставкой 3, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диамагнитного элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода 2 и обмоток 4, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки 3. Магнитопроводящий индуктор 1 или магнитопроводящий участок немагнитопроводящего теплопроводящего индуктора 1 выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода 2 перекрытой вставкой 3.The sensing element in FIG. 1 of the inductive (transformer) primary measuring transducer of the set value of temperature contains a magnetic circuit 2 with an end axial hole, made in the form of a cup-shaped magnetic circuit of W-shaped cross-section, mounted counter-internal cavities, in each of which there is a winding 4. Magnetic conductive inductor 1 or non-magnetic conductive inductor 1 having on the outer cylindrical surface a magnetically conductive section installed in the hole coaxially to the magnetic circuit 2, section a type-setting ring-shaped insert 3, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diamagnetic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit 2 and windings 4, which has at least one through cut, for example a radial one, and the cup-shaped magnetic circuits are mated along the external circuit through the dielectric diamagnetic element (s) of the insert 3. A magnetically conductive inductor 1 or a magnetically conductive portion of a non-magnetically conductive heat-conducting and Inductor 1 is made of material with a given Curie point and is installed in the area of the magnetic circuit 2 with a blocked insert 3.

Чувствительный элемент на фиг. 2 трансформаторного первичного измерительного преобразователя заданного значения температуры содержит магнитопровод 2 с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме двух чашкообразных магнитопроводов Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждой из которых расположена первичная обмотка 4 и вторичная обмотка 5. Магнитопроводящий индуктор 1 или немагнитопроводящий теплопроводящего индуктор 1, имеющий на внутренней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу 2, разделенный наборной кольцеобразной вставкой 3, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диамагнитного элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода 2 и обмоток 4, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки 3. Магнитопроводящий индуктор 1 или магнитопроводящий участок немагнитопроводящего теплопроводящего индуктора 1 выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода 2 перекрытой вставкой 3.The sensing element in FIG. 2 of the transformer primary measuring transducer of the set value of temperature contains a magnetic circuit 2 with an end axial hole, made in the form of two cup-shaped magnetic circuits of W-shaped cross-section, installed counter-internal cavities, in each of which there is a primary winding 4 and a secondary winding 5. Magnetic conductive inductor 1 or non-magnetic a heat-conducting inductor 1 having on the inner cylindrical surface a magnetically conductive portion installed in the hole coaxially the magnetic circuit 2, separated by a type-setting ring-shaped insert 3, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diamagnetic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit 2 and windings 4, which has at least one through cut, for example a radial, with cup-shaped magnetic circuits along the external circuit is mated through a dielectric diamagnetic element (s) of the insert 3. Magnetic conductive inductor 1 or magnetic conductive portion non-magnetic The sheath of the heat-conducting inductor 1 is made of material with a given Curie point and is installed in the area of the magnetic circuit 2 with a blocked insert 3.

Индуктор 1 на фиг. 5 содержит магнитопроводящие участки 6 с заданной точкой Кюри и немагнитопроводящий теплопроводящий участок 7.Inductor 1 in FIG. 5 contains magnetically conductive sections 6 with a given Curie point and a non-magnetically conductive heat-conducting section 7.

Индуктор 1 на фиг. 6 представляет собой немагнитопроводящий теплопроводящий стержень 7, имеющий на внутренней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок 6 с заданной точкой Кюри.Inductor 1 in FIG. 6 is a non-magnetically conductive heat-conducting rod 7 having a magnetically-conducting portion 6 with a predetermined Curie point on the inner cylindrical surface.

Чувствительный элемент индуктивного типа на фиг. 1 работает следующим образом.The inductive type sensor in FIG. 1 works as follows.

При подаче на обмотки 4 чувствительного элемента гармонического или импульсного сигнала, когда в зоне диамагнитного электропроводящего элемента вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1, например при температуре выше точки Кюри, магнитные поти обмотки 4 не взаимодействуют, наводя ЭДС в диамагнитном электропроводящем элементе вставки 3. Электрическая схема измерительной цепи представлена на фиг. 7, где 9 - образцовое сопротивление, 10 - индуктивность диамагнитного электропроводящего элемента вставки 3; 11 - внутреннее электрическое сопротивление электропроводящего элемента вставки 3 (R~0). Таким образом, когда в зоне диамагнитной вставкой 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре выше точки Кюри, обмотки 4 чувствительного элемента и электропроводящий элемент вставки 3 работают как трансформаторы в режиме короткого замыкания. В таком режиме практически вся энергия магнитного поля обмотки 4 передается на электропроводящий диамагнитный элемент вставки 3, где преобразуется в токи Фуко. При этом индуктивность обмоток 4 L0l стремиться к нулю. Их комплексное сопротивление Z01 равно Z01=jωL0l+r, (где ω - частота напряжения питания; r - активное сопротивление обмоток), которое так же мало. Такой режим работы чувствительного элемента можно заменить схемой, которая представлена на фиг. 8. В которой сопротивление элемента 12 эквивалентно параллельному включению активного сопротивления обмотки 4 и внутреннего сопротивления диамагнитной электропроводящего элемента вставки 3. Таким образом, когда в зоне вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре выше точки Кюри, комплексное сопротивление чувствительного элемента мало, а следовательно и падение напряжения на нем также имеет небольшое значение.When a harmonic or pulse signal is applied to the windings 4, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the zone of the diamagnetic electrically conductive element of the insert 3, for example, at a temperature above the Curie point, the magnetic sweats of the winding 4 do not interact, inducing an EMF in the diamagnetic electrically conductive element of the insert 3. The electrical circuit of the measuring circuit is shown in FIG. 7, where 9 is the model resistance, 10 is the inductance of the diamagnetic electrically conductive element of the insert 3; 11 - internal electrical resistance of the conductive element of the insert 3 (R ~ 0). Thus, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the zone of the diamagnetic insert 3 at a temperature above the Curie point, the windings 4 of the sensing element and the electrically conductive element of the insert 3 operate as transformers in the short circuit mode. In this mode, almost all the energy of the magnetic field of the winding 4 is transferred to the electrically conductive diamagnetic element of the insert 3, where it is converted to Foucault currents. In this case, the inductance of the windings 4 L 0l tend to zero. Their complex resistance Z 01 is equal to Z 01 = jωL 0l + r, (where ω is the frequency of the supply voltage; r is the active resistance of the windings), which is also small. Such a mode of operation of the sensing element can be replaced by the circuit shown in FIG. 8. In which the resistance of the element 12 is equivalent to the parallel inclusion of the active resistance of the winding 4 and the internal resistance of the diamagnetic electrically conductive element of the insert 3. Thus, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the zone of the insert 3 at a temperature above the Curie point, the complex resistance of the sensitive element is small, and therefore, the voltage drop on it is also of little importance.

При понижении температуры индуктора 1, связанного с контролируемым объектом, когда в зоне вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре ниже точки Кюри, основная часть магнитных потоков, направленных встречно замыкается через индуктор 1, внутренний контур чашкообразного магнитопровода 2, внешний контур чашкообразного магнитопровода 2, диэлектрический диамагнитный элемент вставки 3, внешний контур второго чашкообразного магнитопровода 2, внутренний контур второго чашкообразного магнитопровода 2 и термомагнитный участок 6 индуктора 1. Эквивалентная схема такого режима работы представлена на фиг. 9. При этом суммарный магнитный поток резко уменьшается, потери энергии также уменьшаются и ими можно пренебречь. Индуктивность чувствительного элемента становится равнаWhen the temperature of the inductor 1 associated with the controlled object decreases, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the insertion zone 3 at a temperature below the Curie point, the bulk of the magnetic flux directed counterclockwise through the inductor 1, the inner circuit of the cup-shaped magnetic circuit 2, the outer circuit of the cup-shaped magnetic circuit 2, the dielectric diamagnetic element of the insert 3, the outer circuit of the second cup-shaped magnetic circuit 2, the inner circuit of the second cup-shaped magnetic circuit 2, and thermomagnetic th section 6 of inductor 1. An equivalent circuit of such an operating mode is shown in FIG. 9. In this case, the total magnetic flux sharply decreases, energy losses also decrease and they can be neglected. The inductance of the sensor becomes

Figure 00000002
Figure 00000002

где L1, L2 - индуктивности соответственно первой и второй обмоток чувствительного элемента.where L 1 , L 2 - inductance, respectively, of the first and second windings of the sensing element.

Сопротивление чувствительного элементаSensor Resistance

Figure 00000003
Figure 00000003

В данном случае (l1+L2) много больше, чем µL1L2, а следовательно, Z02 много больше, чем Z01, что соответствует большему падению напряжения на чувствительном элементе, когда в зоне вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре ниже точки Кюри.In this case, (l 1 + L 2 ) is much larger than µL 1 L 2 , and therefore, Z 02 is much larger than Z 01 , which corresponds to a larger voltage drop across the sensing element when the thermomagnetic section 6 of the inductor is located in the insertion zone 3 1 at temperatures below the Curie point.

Таким образом, контролируя падение напряжения на чувствительном элементе, например, с помощью делителя напряжения на индуктивном и резистивном элементах, можно получать однозначную информацию о том, в какой заданной зоне температур находится термомагнитный участок 6 индуктора 1.Thus, by controlling the voltage drop across the sensing element, for example, using a voltage divider on the inductive and resistive elements, it is possible to obtain unambiguous information about in which predetermined temperature zone the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located.

Чувствительный элемент трансформаторного типа на фиг. 2 работает следующим образом.The transformer type sensor in FIG. 2 works as follows.

При подаче на первичные обмотки 4 чувствительного элемента гармонического или импульсного сигнала, когда в зоне диамагнитного электропроводящего элемента вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре выше точки Кюри, магнитные потоки обмотки 4 не взаимодействуют, наводя ЭДС в диамагнитном электропроводящем элементе вставке 3, при этом практически вся энергия магнитного поля обмоток трансформируется в диамагнитный электропроводящий элемент вставки 3, где преобразуется в токи Фуко. Электрическая схема измерительной цепи представлена на фиг. 10, где 10 - индуктивность диамагнитного электропроводящего элемента вставки 3; 11 - внутреннее электрическое сопротивление электропроводящего элемента вставки 3 (R~0). Таким образом, когда в зоне вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре выше точки Кюри, обмотки 4 чувствительного элемента и диамагнитный электропроводящий элемент вставка 3 работают как трансформаторы в режиме короткого замыкания. При этом ЭДС индукции, наводимая во вторичных обмотках 5, имеет небольшое значение.When a harmonic or pulse signal is applied to the primary windings 4 when the thermomagnetic section 6 of inductor 1 is located in the zone of the diamagnetic electrically conductive element of insert 3 at a temperature above the Curie point, the magnetic fluxes of winding 4 do not interact, inducing EMF in the diamagnetic electrically conductive element of insert 3, when In this case, almost all the energy of the magnetic field of the windings is transformed into a diamagnetic electrically conductive element of insert 3, where it is converted to Foucault currents. The electrical circuit of the measuring circuit is shown in FIG. 10, where 10 is the inductance of the diamagnetic conductive element of the insert 3; 11 - internal electrical resistance of the conductive element of the insert 3 (R ~ 0). Thus, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the zone of the insert 3 at a temperature above the Curie point, the windings 4 of the sensing element and the diamagnetic electrically conductive element insert 3 operate as transformers in the short circuit mode. In this case, the induction EMF induced in the secondary windings 5 is of little importance.

При понижении температуры теплопроводящего индуктора 1, связанного с контролируемым объектом, когда в зоне диамагнитного электропроводящего элемента вставки 3 находится термомагнитный участок 6 индуктора 1 при температуре ниже точки Кюри, основная часть магнитных потоков, направленных встречно замыкается через термомагнитный участок 6 индуктора 1, внутренний контур чашкообразного магнитопровода 2, внешний контур чашкообразного магнитопровода 2, диэлектрический диамагнитный элемент вставки 3, внешний контур второго чашкообразного магнитопровода 2, внутренний контур второго чашкообразного магнитопровода 2 и термомагнитный участок индуктора 1. Вставка 3 шунтируется индуктором 1, т.е. магнитный поток замыкается не на диэлектрический диамагнитный элемент вставки 3, а через тормомагнитный участок 6 индуктора 1. Электрическая схема измерительной цепи представлена на фиг. 11. При этом потери энергии резко уменьшаются, а ЭДС индукции, наводимая во вторичных обмотках 5, увеличивается.When the temperature of the heat-conducting inductor 1 associated with the controlled object decreases, when the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located in the zone of the diamagnetic conductive element of the insert 3 at a temperature below the Curie point, the bulk of the magnetic flux directed counterclockwise through the thermomagnetic section 6 of the inductor 1, the inner circuit is cup-shaped magnetic circuit 2, the external circuit of the cup-shaped magnetic circuit 2, the dielectric diamagnetic element of the insert 3, the external circuit of the second cup-shaped magnet the lead 2, the inner circuit of the second cup-shaped magnetic circuit 2 and the thermomagnetic section of the inductor 1. The insert 3 is shunted by the inductor 1, i.e. the magnetic flux is closed not on the dielectric diamagnetic element of the insert 3, but through the brake-magnetic section 6 of the inductor 1. The electrical circuit of the measuring circuit is shown in FIG. 11. In this case, the energy loss decreases sharply, and the induction EMF induced in the secondary windings 5 increases.

Таким образом, контролируя напряжение, наводимое во вторичной обмотке 5 чувствительного элемента, можно получать однозначную информацию о том, в какой заданной зоне температур находится термомагнитный участок 6 индуктора 1.Thus, by controlling the voltage induced in the secondary winding 5 of the sensing element, it is possible to obtain unambiguous information about in which predetermined temperature zone the thermomagnetic section 6 of the inductor 1 is located.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемой полезной модели следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed utility model:

- средство, выполняющее заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в измерительной технике;- a tool that performs the claimed utility model in its implementation, is intended for use in industry, namely in measuring equipment;

- для заявленной полезной модели в том виде, как она охарактеризована в независимом пункте формулы, подтверждена возможность ее осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;- for the claimed utility model in the form as described in the independent claim, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed;

- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение технического результата.- a tool that embodies the claimed utility model in its implementation, is able to ensure the achievement of a technical result.

Следовательно, заявленная полезная модель соответствует требованию ″промышленная применимость″.Therefore, the claimed utility model meets the requirement of ″ industrial applicability ″.

Claims (5)

1. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры, содержащий магнитопровод с торцевым осевым отверстием, выполненный в форме двух чашкообразных магнитопроводов Ш-образного сечения, установленных встречно внутренними полостями, в каждой из которых расположена обмотка (обмотки), и магнитопроводящий индуктор или немагнитопроводящий индуктор, имеющий на внешней цилиндрической поверхности магнитопроводящий участок, установленный в отверстии соосно магнитопроводу, разделенному наборной кольцеобразной вставкой, состоящей хотя бы из одного диэлектрического диамагнитного и хотя бы из одного электропроводящего диамагнитного элемента, перекрывающего магнитные потоки внутреннего контура магнитопровода и обмоток, имеющего хотя бы один сквозной разрез, например радиальный, причем чашкообразные магнитопроводы по внешнему контуру сопрягаются через диэлектрический диамагнитный элемент (элементы) вставки, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок немагнитопроводящего теплопроводящего индуктора выполнен из материала с заданной точкой Кюри и установлен в зоне магнитопровода перекрытой вставкой.1. Inductive (transformer) primary measuring transducer of a set value of temperature, containing a magnetic circuit with an end axial hole, made in the form of two cup-shaped magnetic conductors of U-shaped cross-section, installed opposite to the internal cavities, in each of which there is a winding (s), and a magnetic conductive inductor or a non-magnetic conductive inductor having on the outer cylindrical surface a magnetic conductive portion installed in the hole coaxially with the magnetic circuit divided into a boron ring-shaped insert, consisting of at least one dielectric diamagnetic and at least one electrically conductive diamagnetic element that overlaps the magnetic fluxes of the internal circuit of the magnetic circuit and windings, which has at least one through cut, for example a radial one, and cup-shaped magnetic circuits are interfaced along the external circuit through a dielectric diamagnetic element (elements) of an insert, characterized in that the magnetic conductive inductor or the magnetic conductive portion of the non-magnetic conductive heat dyaschego inductor is formed of a material having a given Curie point and the magnetic circuit installed in the overlapped zone of the insert. 2. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из метатитаната бария с точкой Кюри +100°C.2. The inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of barium metatitanate with a Curie point of + 100 ° C. 3. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из гадолиния с точкой Кюри +16°C.3. The inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive section of the inductor is made of gadolinium with a Curie point of + 16 ° C. 4. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из сплава Гейслера (61% Cu, 26% Mn, 13% Al) с точкой Кюри +330°C.4. The inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of Geisler alloy (61% Cu, 26% Mn, 13% Al) with a Curie point of + 330 ° C. 5. Индуктивный (трансформаторный) первичный измерительный преобразователь заданного значения температуры по п. 1, отличающийся тем, что магнитопроводящий индуктор или магнитопроводящий участок индуктора выполнен из MnP с точкой Кюри +25°C.
Figure 00000001
5. The inductive (transformer) primary measuring transducer of the set temperature value according to claim 1, characterized in that the magnetically conductive inductor or the magnetically conductive portion of the inductor is made of MnP with a Curie point of + 25 ° C.
Figure 00000001
RU2013138498/28U 2013-08-20 2013-08-20 INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE RU152832U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138498/28U RU152832U1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138498/28U RU152832U1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU152832U1 true RU152832U1 (en) 2015-06-20

Family

ID=53434049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138498/28U RU152832U1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU152832U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU152832U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU152711U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU152651U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140234U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140004U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140025U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140049U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140026U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140021U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140233U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140235U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140013U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140487U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140239U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140050U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140231U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140999U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140459U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140230U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140019U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140024U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140012U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140022U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140236U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE
RU140241U1 (en) INDUCTIVE (TRANSFORMER) PRIMARY MEASURING TRANSMITTER OF TASKED VALUE OF TEMPERATURE

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150711