SU1377621A1 - Method of measuring temperature - Google Patents
Method of measuring temperature Download PDFInfo
- Publication number
- SU1377621A1 SU1377621A1 SU864032690A SU4032690A SU1377621A1 SU 1377621 A1 SU1377621 A1 SU 1377621A1 SU 864032690 A SU864032690 A SU 864032690A SU 4032690 A SU4032690 A SU 4032690A SU 1377621 A1 SU1377621 A1 SU 1377621A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrodes
- temperature
- medium
- voltage
- measured
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к термометрии . Цель изобретени - упрощение способа и расширение диапазона измер емых температур. В устройстве, реализующем способ, электроды 5 размещают в контролируемой среде 6. Температура электродов 5 не должна превьшать измер емую температуру среды. Дл этого при измерении низких температур принимают необходимые меры дл предотвращени нежелательного перегрева электродов 5 вследствие притока тепла по проводам, соедин ющим электроды 5 с источником высокого напр жени (вторичной обмоткой повышающего трансформатора 2). После наступлени теплового равновеси между электродами 5 и средой на электроды 5 подают напр жение и повыщают его с помощью регул тора 1 до пробо среды в промежутке между электродами 5. Величину напр жени на электродах. 5 в момент пробо регистрируют прибором 4. По измеренной величине напр жени пробо определ ют температуру среды. 2 ил. с This invention relates to thermometry. The purpose of the invention is to simplify the method and expand the range of measured temperatures. In the device implementing the method, the electrodes 5 are placed in a controlled environment 6. The temperature of the electrodes 5 must not exceed the measured temperature of the medium. To do this, when measuring low temperatures, the necessary measures are taken to prevent unwanted overheating of the electrodes 5 due to the influx of heat through the wires connecting the electrodes 5 to a high voltage source (secondary winding of step-up transformer 2). After the onset of thermal equilibrium between the electrodes 5 and the medium, a voltage is applied to the electrodes 5 and is increased by means of the regulator 1 until the medium is broken in the gap between the electrodes 5. The magnitude of the voltage on the electrodes. 5 at the time of the breakdown is recorded by the device 4. The medium temperature is determined from the measured value of the breakdown voltage. 2 Il. with
Description
5 i5 i
САЭ SAE
Фа9.1Фа9.1
Изобретение относитс к термомет рии и может быть использовано дл определени температуры газов и газо- вых.потоков, непровод щих жидкостей к твердых диэлектриков в диапазоне температур Ю-ЗООО К.The invention relates to thermometry and can be used to determine the temperature of gases and gas outflows, non-conductive liquids to solid dielectrics in the temperature range of U-ZOOO K.
Цель изобретени - упрощение способа и расширение диапазона измер е мых температураThe purpose of the invention is to simplify the method and expand the range of the measured temperature.
На фиг о I приведена электрическа схема устройства дл осуществлени предлагаемого способа; на фиг,2 - результаты исследований дл нескольких длин разр дных промежутков S ( S 2 и 3 мм).Fig. I shows the electrical circuit of the device for carrying out the proposed method; Fig. 2 shows the results of studies for several lengths of discharge intervals S (S 2 and 3 mm).
Устройство содержит регул тор 1 напр жениКз повьшающий трансформатор 2, токоограничивающий резистор 3, измеритель 4 напр жени (киловольт- метр) и электроды 5,The device contains a voltage regulator 1, a step-up transformer 2, a current-limiting resistor 3, a voltage meter 4 (kilovolt-meter) and electrodes 5,
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
Электроды 5 размещают в контролируемую среду 6 (фиг.), при этом темпаратура самих электродов заведомоjie должна превышать измер емую температуру среды. Дл этого при измерении температур принимают необходимые меры дл предотвращени нежела- тельного перегрева электродов вследствие притока тепла по проводам, соедин ющим электроды 5 с источником высокого напр жени (вторичной обмоткой повышающего трансформатора 2) .По- еле наступлени теплового равновеси между электродами и средой на электроды подают напр жение и повьшаюг его с помощью регул тора 1 до пробо .среды в промежутке между электрода- ми 5 Величину напр жени на электродах в момент пробо регистрируют прибором 4„ По измеренной величине напр жени пробо ипо определ ют температуру среды.The electrodes 5 are placed in a controlled medium 6 (Fig.), While the temperature of the electrodes themselves must certainly exceed the measured temperature of the medium. For this, when measuring temperatures, take the necessary measures to prevent undesirable overheating of the electrodes due to the influx of heat through the wires connecting the electrodes 5 to the high voltage source (secondary winding of the step-up transformer 2). Thermal equilibrium between the electrodes and the medium on the electrodes the voltage is applied and its voltage is controlled by regulator 1 until the breakdown of the medium in the gap between the electrodes 5 The value of the voltage on the electrodes at the time of the breakdown is recorded by the device 4 "By measuring The temperature of the medium is determined by the magnitude of the breakdown voltage.
Исследовани ми установлено, что пробивное напр жение и„ газов, при температурах от .комнатной и как минимум до I500 К подчин етс зависимостиIt has been established by research that the breakdown voltage and the gases, at temperatures from room to at least I500 K, is subject to
и f (2-)and f (2-)
Чрр i ч .- Chrr i h .-
где S -- межэлектродное рассто ние;where S is the interelectrode distance;
р - давление газа;p is the gas pressure;
Т - температура газа,T is the gas temperature
известной дл нормальных температур, Этой зависимости газы подчин ютс и при низких температурах вплоть до температур их сжижени , Количественно эта св зь, например, дл воздуха выражаетс формулойknown for normal temperatures. Gases are subject to this dependence and at low temperatures up to their liquefaction temperatures. Quantitatively, this relationship, for example, for air is expressed by the formula
иand
прetc
(В), (1)(IN 1)
5 five
0 0
5 0 зг 0 5 0 cr 0
5five
00
где S выражено BCMjp-najT-K.where S is expressed by BCMjp-najT-K.
Если давление в процессе измере-. ни измен етс , но закономерность его изменени известна, то это легко учесть при измерении температуры по формуле и Р если изменение р происходит в.нешироких пределах (0,5 р/р,2,0). Здесь Up - пробивное напр жение при данном давлении р; n,jn,-.измерительное пробивное напр жение, т.е, то напр жение, по которому определ етс Т по граду- ировочной кривой, определенной при исходном давлении ро. Как правило, р - атмосферное давление,If the pressure in the process is measured. If it does not change, but the pattern of its change is known, then it is easy to take into account when measuring temperature using the formula and P if the change in p occurs within narrow limits (0.5 p / p, 2.0). Here Up is the breakdown voltage at a given pressure p; n, jn, - is the measuring breakdown voltage, i.e., the voltage from which T is determined from the calibration curve determined at the initial pressure r0. As a rule, p is the atmospheric pressure,
Таким образом, по измеренному .пробивному напр жению с-помощью формул, аналогичных записанной, либо по гра- дуировочным кривым определ етс температура среды. Наибольша точность способа достигаетс при равенстве температур электродов и среды. Различие температур среды и электродов на 20-30% увеличивает погрешность в измерении температуры до 5-: 10%, Дл повьппени точности следует пользоватьс градуировочными кривыми Upp f (Т), сн тыми при различающихс температурах сре ды и электродов,Thus, the medium temperature is determined from the measured breakdown voltage with the help of formulas similar to those written down, or from the grading curves. The highest accuracy of the method is achieved with equal temperatures of the electrodes and the medium. The difference in temperature of the medium and electrodes by 20-30% increases the error in temperature measurement to 5: 10%. For accuracy, use the calibration curves Upp f (T), taken at different temperatures of the medium and electrodes,
Форма электродов должна быть така , при которой в пробивном промежутке обеспечиваетс однородное или квазиоднородное электрическое поле. В этом случае точность измерени выше и дл определени температуры пригодна приведенна расчетна формула ,The shape of the electrodes must be such that a uniform or quasi-uniform electric field is provided in the perforation gap. In this case, the measurement accuracy is higher and the given calculation formula is suitable for determining the temperature.
Пример. Исследовали температурную зависимость пробивного напр жени нагретого воздуха в диапазоне температур от 20 до 1700°С. Исследовани велись в .разр дной камере где электроды и газ имели одинаковую температуру. Оболочкой камеры служила керамическа труба из окиси алюмини , внутри которой располагали цилиндрические электроды, обеспечивающие , однородное электрическое поле в разр дном промежутке. В качестве материала электродов испытьшали нержавеющую сталь, латунь, Pt, ZrOg, MoSij, Нагрев осуществл ли с помощью электрической печи сопротивлени , вExample. The temperature dependence of the breakdown voltage of heated air was investigated in the temperature range from 20 to 1700 ° C. Studies were carried out in a discharge chamber where the electrodes and gas had the same temperature. The shell of the chamber served as a ceramic tube of alumina, inside of which cylindrical electrodes were placed, providing a uniform electric field in the discharge gap. Stainless steel, brass, Pt, ZrOg, MoSij, were tested as the material of the electrodes. The heating was carried out using an electric resistance furnace, in
которую помещали камеру. Температуру газа в промежутке определ ли термопарой . Измерени вели на посто нном токе. Скорость роста испытательного напр жени не превьшала 1000 В/с.which was placed the camera. The gas temperature in the gap was determined with a thermocouple. Measurements were conducted at constant current. The test voltage growth rate did not exceed 1000 V / s.
На фиг.2 по-разному обозначенными точками отмечены значени пробивных напр жений , полученные при использовании электродов и различных материалов. Кажда точка на графике вл етс следствием усреднени значений Unp дл п ти и более пробоев.In Figure 2, the values of breakdown voltages obtained by using electrodes and various materials are indicated by differently indicated points. Each point on the graph is a result of averaging Unp values for five or more breakdowns.
Установлено, что изменение напр жений пробо до температур 1500 С при всех исследовавшихс материалах злектродов подчин етс зависимости , известной дл нормальной температуры и полученной при изменении давлени воздуха:It has been established that the change in breakdown voltages to temperatures of 1500 ° C with all the electrode materials studied is subject to a dependence known for normal temperature and obtained with a change in air pressure:
и„р 24,55& s+e.ee-isT, (кв), (2)and „p 24.55 & s + e.ee-isT, (q), (2)
о рТвabout rtv
где о ™™ - плотность воздуха, от- РО iwhere о ™ is the density of air, FROM i
несенна к нормальным уело- ВИЯМ (,013-Ю Па; Т,, worn to a normal level (, 013-Yu Pa; T ,,
293 К); 293 K);
Т - абсолютна температура. К; р - давление газа, Па; - S - межэлектродное рассто ние,см Изменение в соответствии с этой зависимостью показано на фиг.2 сплошными лини ми. Наибольшее отклЬнение экспериментальных значений Unp от рассчитываемых по (2) наблюдаетс в интервале 400-700 С и составл ет +5% При температурах вьше 1400-1500 С начинаетс отклонение экспериментальны данных от расчетных.T - absolute temperature. TO; p is the gas pressure, Pa; - S is the interelectrode distance, see. The change in accordance with this dependence is shown in Figure 2 by solid lines. The greatest deviation of the experimental Unp values from those calculated by (2) is observed in the range of 400-700 ° C and is + 5%. At temperatures above 1400-1500 ° C, the experimental data deviate from the calculated ones.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864032690A SU1377621A1 (en) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | Method of measuring temperature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864032690A SU1377621A1 (en) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | Method of measuring temperature |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1377621A1 true SU1377621A1 (en) | 1988-02-28 |
Family
ID=21224784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864032690A SU1377621A1 (en) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | Method of measuring temperature |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1377621A1 (en) |
-
1986
- 1986-03-04 SU SU864032690A patent/SU1377621A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 116637, кл. G 01 К 7/40, 1950. Авторское свидетельство СССР № 800702, кл. G 01 К 7/40, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US1902427A (en) | Flow meter | |
Yang et al. | An experimental study of natural convection heat transfer from a horizontal cylinder in high Rayleigh number laminar and turbulent regions | |
SU1377621A1 (en) | Method of measuring temperature | |
Woolf et al. | Thermal conductivity of liquids | |
Štubňa et al. | Uncertainty of the measurement of DC Conductivity of eramics at elevated temperatures | |
Rochow | Electrical conduction in quartz, periclase, and corundum at low field strength | |
Armstrong et al. | Thermal Conductivity of Metals at High Temperatures: I. Description of the Apparatus and Measurements on Iron | |
Rothman | Thermal conductivity of gases at high temperatures | |
KR100499351B1 (en) | a measurement system for Seebeck coefficient and electrical conductivity | |
Bowker | Variation of spark-potential with temperature in gases | |
Wexler et al. | Measurement and control of the level of low boiling liquids | |
Varićak et al. | Principle of a Semiconductor Manometer in the Pressure Range of 1 to 10− 6 mm Hg | |
Macleod | High-temperature adiabatic drop calorimeter, and the enthalpy of α-alumina | |
US2296030A (en) | Gas analysis apparatus | |
Whitehead et al. | The electric strength of air under continuous potentials and as influenced by temperature | |
GB779307A (en) | Improvements relating to hygrometers | |
US3106085A (en) | Measurement of thermal conductivity | |
SU909607A1 (en) | Vacuum measuring method | |
Hildenbrand et al. | The thermal conductivities of some liquid nitrate esters | |
Corsan | A compact thermal conductivity apparatus for good conductors | |
Rademeyer et al. | The electrical resistivity of some graphite types as used in electrothermal atomic absorption spectrometry | |
SU87671A1 (en) | A method for determining the intensity of evaporation of metals when heated in a vacuum | |
US3746980A (en) | Method and apparatus for measuring characteristics of electric circuits | |
Thomas et al. | LXVI. The determination of specific heats by an eddy current method.—Part II. Experimental | |
SU1509705A1 (en) | Dew point transmitter |