RU2368878C2 - Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты - Google Patents

Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты Download PDF

Info

Publication number
RU2368878C2
RU2368878C2 RU2006128867/28A RU2006128867A RU2368878C2 RU 2368878 C2 RU2368878 C2 RU 2368878C2 RU 2006128867/28 A RU2006128867/28 A RU 2006128867/28A RU 2006128867 A RU2006128867 A RU 2006128867A RU 2368878 C2 RU2368878 C2 RU 2368878C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
precision
thermoelectric
laser
heat amount
Prior art date
Application number
RU2006128867/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006128867A (ru
Inventor
Тагир Абдурашидович Исмаилов (RU)
Тагир Абдурашидович Исмаилов
Хаджимурат Магомедович Гаджиев (RU)
Хаджимурат Магомедович Гаджиев
Солтанат Магомедовна Гаджиева (RU)
Солтанат Магомедовна Гаджиева
Керим Абсаламович Гафуров (RU)
Керим Абсаламович Гафуров
Original Assignee
Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
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 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) filed Critical Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority to RU2006128867/28A priority Critical patent/RU2368878C2/ru
Publication of RU2006128867A publication Critical patent/RU2006128867A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2368878C2 publication Critical patent/RU2368878C2/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к устройствам прецизионного измерения количества теплоты. Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты дополнительно содержит лазер, зеркала для многократного отражения лазерного луча, фотодатчики для регистрации смещения лазерного луча, зеркала установлены с возможностью сближения при нагреве прецизионного термоэлектрического датчика с обеспечением смещения луча, испускаемого лазером. Используется метод, при котором изменение температуры приводит к изменению геометрических размеров теплоприемника датчика. Технический результат - повышение точности измерения количества теплоты. 1 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам прецизионного измерения количества теплоты.
Прототипом этого устройства является устройство для контроля температуры [1].
При точном измерении количества теплоты возникает целый ряд проблем, связанных с погрешностями, обусловленными нелинейностью теплофизических свойств чувствительных рецепторов датчиков. Дополнительная погрешность возникает за счет изменения температуры в результате поступления измеряемой теплоты в датчик.
Целью изобретения является повышение точности измерения количества теплоты.
Цель достигается за счет применения датчика, осуществляющего компенсационный метод измерения, отводя измеряемую теплоту и сохраняя температуру приемного элемента датчика на постоянном уровне. Для повышения точности измерения температуры используется косвенный метод, при котором изменение температуры приводит к изменению геометрических размеров теплоприемника датчика, а измерение с высокой точностью геометрических размеров проводится также косвенным методом по изменению траектории отражаемого измерительного луча лазера. На чертеже изображена конструкция устройства.
Устройство состоит из принимающего тепло материала 1, зеркал 2 и 3 для многократного отражения лазерного луча, фотодатчика 4, 5, 6, для регистрации смещения лазерного луча, термомодуля 7 для отвода тепла в материал 8, находящийся в состоянии фазового перехода, и термомодуля 9, осуществляющего теплообмен с окружающей средой через радиатор 10 для поддержания вещества 8 в состоянии фазового перехода.
Устройство работает следующим образом: измеряемая теплота поступает в приемный элемент датчика 1 и изменяет его геометрические размеры за счет изменения его температуры:
Q=Cm(t-t0),
L=Lo(1+αt),
где Q - количество теплоты; С - теплоемкость материала датчика; to - температура в начальный момент: t - конечная температура; Lo - начальный размер материала теплоприемника; L - конечный размер материала теплоприемника; m - масса теплоприемника; α - температурный коэффициент расширения материла датчика.
При изменении размеров датчика в результате нагревания зеркала 2 и 3 сближаются, и луч лазера смещается, попадая на фотодатчик 6. При отводе тепла от теплоприемника 1 он уменьшается, и расстояние между зеркалами 2 и 3 увеличивается, в результате луч лазера смещается на фотодатчик 4. Точность измерения температуры (размеров) теплоприемника зависит от количества переотражений, расстояний между зеркалами 2 и 3, и расстояний между фотодатчиками 4, 5 и 6. Термомодуль 7 осуществляет теплообмен между теплоприемником 1 и веществом, находящимся в состояние фазового перехода 8. Состояние фазового перехода позволяет стабилизировать температуру на спае термомодуля и обеспечить требуемый режим нагрева или охлаждения. Калибровка теплофизических характеристик термомодуля 7 позволяет с высокой точностью оценить количество измеряемой теплоты.
Термомодуль 9 обеспечивает постоянное поддержание состояния фазового перехода в веществе 8, повышая точность измерения.
Таким образом, предлагаемый прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты позволяет исключить температурные нелинейные погрешности и с высокой точностью проводить оценку подводимых или отводимых тепловых потоков.
Литература
1. А.С. №1206627 А, СССР. Устройство контроля температуры / от 23.01.1986.

Claims (1)

  1. Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты, содержащий две термоэлектрические батареи, принимающий тепло материал, отличающийся тем, что прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты дополнительно содержит лазер, зеркала для многократного отражения лазерного луча, фотодатчики для регистрации смещения лазерного луча, материал, находящийся в состоянии фазового перехода, и радиатор, причем термоэлектрические батареи установлены так, что одна из термоэлектрических батарей осуществляет теплообмен с окружающей средой через радиатор, при этом другая термоэлектрическая батарея осуществляет отвод тепла от принимающего тепло материала в материал, находящийся в состоянии фазового перехода, а зеркала установлены с возможностью сближения при нагреве прецизионного термоэлектрического датчика с обеспечением смещения луча, испускаемого лазером.
RU2006128867/28A 2006-08-08 2006-08-08 Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты RU2368878C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128867/28A RU2368878C2 (ru) 2006-08-08 2006-08-08 Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128867/28A RU2368878C2 (ru) 2006-08-08 2006-08-08 Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006128867A RU2006128867A (ru) 2008-02-20
RU2368878C2 true RU2368878C2 (ru) 2009-09-27

Family

ID=39266759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006128867/28A RU2368878C2 (ru) 2006-08-08 2006-08-08 Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368878C2 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765967C1 (ru) * 2021-06-08 2022-02-07 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ калибровки датчиков теплового потока вращающимся зеркалом с переменной скоростью
RU2766407C1 (ru) * 2021-06-08 2022-03-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук Способ калибровки датчиков теплового потока вращающимся зеркалом с переменным расстоянием
RU2766410C1 (ru) * 2021-06-08 2022-03-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ лазерной калибровки датчиков теплового потока с имитацией экспериментальной нагрузки
RU2769582C1 (ru) * 2021-06-08 2022-04-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ одновременной калибровки нескольких датчиков теплового потока

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Крамарухин Ю.И. Приборы для измерения температуры. - М.: Машиностроение, 1990 г. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765967C1 (ru) * 2021-06-08 2022-02-07 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ калибровки датчиков теплового потока вращающимся зеркалом с переменной скоростью
RU2766407C1 (ru) * 2021-06-08 2022-03-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук Способ калибровки датчиков теплового потока вращающимся зеркалом с переменным расстоянием
RU2766410C1 (ru) * 2021-06-08 2022-03-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ лазерной калибровки датчиков теплового потока с имитацией экспериментальной нагрузки
RU2769582C1 (ru) * 2021-06-08 2022-04-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) Способ одновременной калибровки нескольких датчиков теплового потока

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006128867A (ru) 2008-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8302471B2 (en) Calorimetric flow meter having high heat conductivity strips
JP2001349787A5 (ru)
RU2368878C2 (ru) Прецизионный термоэлектрический датчик количества теплоты
US10018520B2 (en) Temperature calibration for a measuring apparatus
US8011827B1 (en) Thermally compensated dual-probe fluorescence decay rate temperature sensor
CN102062636A (zh) 便携式现场激光能量测量装置
US8690421B2 (en) Apparatus and a method for measuring the body core temperature for elevated ambient temperatures
JP5685142B2 (ja) 露点計、及び湿度計
EP2307865A1 (en) System and method for a temperature sensor using temperature balance
DK200800814A (en) Thermal switch calibration apparatus and method
RU2610115C1 (ru) Устройство для определения температуры газа в полых высокотемпературных элементах газотурбинных двигателей
US6327890B1 (en) High precision ultrasonic chilled surface dew point hygrometry
CN102192799A (zh) 测温用探头、测温系统及采用了该探头的测温方法
CN106441369A (zh) 光纤环的测试系统
CN105806502B (zh) 一种热量采集装置
FR2959814A1 (fr) Procédé de calibration d'une puce électronique, puce électronique et détecteur de motif thermique pour ce procédé
Cerimovic et al. Bidirectional micromachined flow sensor featuring a hot film made of amorphous germanium
SE460382B (sv) Foerfarande foer att faststaella en upptraedande diskrepans mellan tvaa optiska vaegstraeckor samt anordning anpassad foer utfoerande av foerfarandet
CN102435342A (zh) 一种基于at切石英晶体谐振器的温度测量仪及测量方法
CN214408684U (zh) 折射率传感器
Hou et al. A high dynamic range in situ flow sensor
SU1038855A1 (ru) Электрический психрометр
RU2535648C1 (ru) Устройство для измерения поглощающей и излучающей способностей тонкопленочного образца
RU66039U1 (ru) Датчик теплового потока
JP2008026179A (ja) 輻射熱センサーと輻射熱の測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100809