SU1458719A1 - Device for measuring temperature - Google Patents

Device for measuring temperature Download PDF

Info

Publication number
SU1458719A1
SU1458719A1 SU864182629A SU4182629A SU1458719A1 SU 1458719 A1 SU1458719 A1 SU 1458719A1 SU 864182629 A SU864182629 A SU 864182629A SU 4182629 A SU4182629 A SU 4182629A SU 1458719 A1 SU1458719 A1 SU 1458719A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sub
sup
pressure
voltmeter
thermoelectrode
Prior art date
Application number
SU864182629A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Eduard L Gerasimov
Aleksandr N Dyukel
Evgenij P Lukyanov
Akhsan A Sharipov
Razap S Nafikov
Original Assignee
Bugulminskij Kompleksnyj Otdel
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 Bugulminskij Kompleksnyj Otdel filed Critical Bugulminskij Kompleksnyj Otdel
Priority to SU864182629A priority Critical patent/SU1458719A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1458719A1 publication Critical patent/SU1458719A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

<p>Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для дистанционного измерения температуры и давления в труднодоступных местах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет одновременного измерения темпе</p></li></ul> <p>ратуры и давления. Устройство содержит разнородные термоэлектродь: 1 и 2, соединенные в зоне 3 измерения, и термоэлектрод 5, выполненный из материала термоэлектрода 1 и соединенный в зоне измерения с термоэлектродом 2 через резистивный преобразователь 6 давления. К свободным концам термоэлектродов 1 и 2, 2 и 5 подключены соответственно вольтметры 4 и 7. По показаниям вольтметра 4 определяют температуру в зоне измерения. Сопротивление резистивного преобразователя 6 давления изменяется в зависимости от давления в зоне измерения. Это вызывает соответствующее изменение тока в цепи, образованной вольтметром 7, термоэлектродами 2 и 5 и резистивным преобразователем 6, что регистрируется вольтметром 7. Зная температуру в зоне 3 измерения, по разности показаний вольтметров 4 и 7 определяют величину давления.</p> <p>1 ил.</p> <p>4* СП</p> <p>00 м</p> <p>со</p> <p>1</p> <p>1458719</p> <p>2</p> <p>Изобретение относится к измерительной технике,и может быть использовано для дистанциойного измерения температуры и давления в труднодоступных местах.</p> <p>Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерения температуры и давления. Ю</p> <p>На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.</p> <p>Устройство содержит разнородные термоэлектроды 1 и 2, электрически соединенные в зоне 3 измерения и 15 образующие рабочий спай термоэлектрического преобразователя. К свободным концам термоэлектродов 1 и 2 подключен вольтметр. 4, Третий термоэлектрод 5, выполненный из материала 20 термоэлектрода 1, электрически соединен в зоне 3 измерения с термоэлектродом 2, образуя рабочий спай второго термоэлектрического преобразователя. В разрыв соединения термоэлект- 25 родов 2 и 5 включен преобразователь 6 давления резистивного типа, сопротивление которого изменяется пропорционально давлению среды в зоне 3 измерения. К свободным концам термо- 30 электродов 5 и 2 подключен второй вольтметр 7, аналогичный вольтметру 4.</p> <p>Устройство работает следующим образом. 35</p> <p>Сначала по показаниям вольтметра 4 определяют температуру в зоне 3 измерения. При равенстве давления в зоне 3 измерения атмосферному второй вольтметр 7, подключенный к термоэле-40 ктродам 2 и 5, тарируют так, чтобы во всем диапазоне измеряемых температур его показания совпадали с показаниями вольтметра 4. Такая тарировка необходима для того, чтобы исключить 45 погрешность, вносимую начальным сопротивлением преобразователя 6 давления.</p> <p>Изменение давления в эоне 3 изме- <sub>5</sub>θ рения приведет к тому, что пропорционально изменится и сопротивление преобразователя 6 давления. По закону Ома ток в цепи, образованной термоэлектродом 2,·преобразователем 6 давления, термоэлектродом 5 и вторым вольтметром 7, также изменится. Следовательно, изменяются и показания вольтметра.</p> <p>Таким образом, по показаниям вольтметра 4 определяют температуру, а по разнице показаний вольтметров 4 и 7 - давление в зоне 3 измерения.</p> <p>Напряжение Цу, измеренное вольтметром 7, равно</p> <p>π = п -----ЛА----* <sup>тп</sup> *вх<sup>+</sup> 14<sup>+</sup> V</p> <p>где и<sub>гп</sub> - термо-ЭДС между тёрмоэлектродами 2 и 5, равная термо-ЭДС между термоэлектродами 1 и 2 и определяемая по показаниям вольтметра <sup>4</sup>(и<sub>гп</sub>=и<sub>4</sub>);</p> <p>к<sub>8</sub>, - входное сопротивление вольтметра 7;</p> <p>К<sub>тэ</sub> - сопротивление термоэлектродов 2 и 5;</p> <p>К<sub>п</sub> - сопротивление резистивного преобразователя 6 давления, при этом разность ДЦ показаний вольтметров 4 и 7 равна</p> <p>ли = и<sub>4</sub></p> <p>___</p> <p>к»</p> <p>Оценим разность показаний вольтметров при следующих исходных данных:</p> <p>температура области измерения равна 20 С</p> <p>входное сопротивление Кизмерительного прибора равно 0,5 Мом;</p> <p>сопротивление К<sub>Тэ</sub> жил 1 км термопарного кабеля равно 3769 Ом;</p> <p>количество резистивных элементов датчика равно 100 шт;</p> <p>сопротивление К'<sub>п</sub> резистивного датчика при давлении Р = 0 атм равно 50000 Ом;</p> <p>’ г. <sup>11</sup></p> <p>сопротивление резистивного датчика при давлении Р = 20 атм равно 21600 Ом.</p> <p>При давлении 0 атм</p> <p>- 3769 + 50000</p> <p><sup>йи</sup>о <sup>и</sup>т<sub>п</sub> 500000~+&quot;3 769™ 50000</p> <p>= Ц<sub>тп</sub> 0,097 = 1,31 0,097 = 0,127 мВ При давлении 20 атм</p> <p>3769 + 21600 _</p> <p>Аи<sub>2(</sub>7 υ<sub>τη</sub> 500000~+<sup>_</sup>3769 + 21600</p> <p>= и<sub>гп</sub> 0,048 = 1,31 0,048 = 0,063 мВ</p> <p>Чувствительность по давлению равна</p> <p>эои) <sub>=</sub> ди<sub>е</sub> - ди<sub>2</sub>?</p> <p>&quot;э<sup>_</sup>р<sup>_</sup> 20</p> <p>3</p> <p>1458719</p> <p>4</p> <p>°<sub>л</sub>127 - 0<sub>2</sub>0063</p> <p><sup>_</sup>~<sup>_</sup>20</p> <p>0,0032 мВ/атм.</p> <p>В случае использования более </p> <p>высокоомных резистивных датчиков, либо увеличив число резистивных датчиков, можно увеличить и чувствительность по давлению.</p><p> The invention relates to a measurement technique and is intended for remote measurement of temperature and pressure in hard to reach places. The aim of the invention is to enhance the functionality by simultaneously measuring the tempo </ p> </ li> </ ul> <p> Temperatures and pressure. The device contains dissimilar thermoelectrodes: 1 and 2, connected in the measurement zone 3, and the thermoelectrode 5, made of the material of the thermoelectrode 1 and connected in the measurement zone with the thermoelectrode 2 through a resistive pressure converter 6. Voltmeters 4 and 7 are connected to the free ends of thermoelectrodes 1 and 2, 2 and 5, respectively. According to the readings of voltmeter 4, the temperature in the measurement zone is determined. The resistance of the resistive pressure transducer 6 varies depending on the pressure in the measurement zone. This causes a corresponding change in the current in the circuit formed by a voltmeter 7, thermoelectrodes 2 and 5, and a resistive converter 6, which is recorded by a voltmeter 7. Knowing the temperature in zone 3 of measurement, determine the pressure value by the difference in the readings of voltmeters 4 and 7. </ P> <p> 1 Il. </ p> <p> 4 * SP </ p> <p> 00 m </ p> <p> with </ p> <p> 1 </ p> <p> 1458719 </ p> <p> 2 </ p> <p> The invention relates to a measurement technique, and can be used for remotely measuring temperature and pressure in hard-to-reach places. </ p> <p> The purpose of the invention is to expand the functionality of the device due to the simultaneous measurement of temperature and pressure. U </ p> <p> The drawing shows a diagram of the proposed device. </ p> <p> The device contains dissimilar thermoelectrodes 1 and 2, electrically connected in zone 3 of measurement and 15 forming the working junction of a thermoelectric converter. A voltmeter is connected to the free ends of thermoelectrodes 1 and 2. 4, the Third thermoelectrode 5, made of the material 20 of the thermoelectrode 1, is electrically connected in the measurement zone 3 with the thermoelectrode 2, forming the working junction of the second thermoelectric converter. In the rupture of the connection of thermoelectric 25 genera 2 and 5, a transducer-type pressure transducer 6 is included, whose resistance varies in proportion to the pressure of the medium in the measurement zone 3. A second voltmeter 7 is connected to the free ends of the thermo-30 electrodes 5 and 2, similar to the voltmeter 4. </ P> <p> The device works as follows. 35 </ p> <p> First, according to the readings of a voltmeter 4, determine the temperature in the zone 3 of measurement. In case of equal pressure in the atmospheric measurement zone 3, the second voltmeter 7 connected to the thermoel-40 for electrodes 2 and 5 is calibrated so that its readings coincide with the testimony of the voltmeter 4 over the entire range of measured temperatures. introduced by the initial resistance of the pressure transducer 6. </ p> <p> The change in pressure in eon 3 will change. <sub> 5 </ sub> θ rhenium will cause the resistance of pressure transducer 6 to change proportionally. According to Ohm’s law, the current in the circuit formed by the thermoelectrode 2, the pressure transducer 6, the thermoelectrode 5 and the second voltmeter 7 will also change. Consequently, the voltmeter readings change. </ P> <p> Thus, according to the testimony of a voltmeter 4 determine the temperature, and the difference in the readings of voltmeters 4 and 7 - the pressure in the zone 3 of measurement. </ p> <p> Voltage Zu, measured by a voltmeter 7, is equal to </ p> <p> π = n ----- LA ---- * <sup> tn </ sup> * in <<sup> + </ sup> 14 <sup> + </ sup> V </ p> <p> where and <sub> gp </ sub> are the thermo-emf between thermoelectrodes 2 and 5, equal to the thermo-emf between thermoelectrodes 1 and 2 and determined from the readings of the <sup> 4 </ sup> voltmeter (and <sub> gp </ sub> = and <sub> 4 </ sub>); </ p> <p> to <sub> 8 </ sub>, is the input resistance of the voltmeter 7; </ p> <p> K <sub> te </ sub> - resistance of thermoelectrodes 2 and 5; </ p> <p> K <sub> p </ sub> is the resistance of the resistive pressure transducer 6, while the difference of the DC of the readings of voltmeters 4 and 7 is </ p> <p> li = and <sub> 4 </ sub> </ p> <p> ___ </ p> <p> to "</ p> <p> Let us estimate the difference in the readings of voltmeters with the following initial data: </ p> <p> The temperature of the measurement area is 20 С </ p> <p> The input impedance of the Measuring Instrument is 0.5 Mom; </ p> <p> the resistance K <sub> Te </ sub> lived 1 km of thermocouple cable is 3769 Ohms; </ p> <p> the number of resistive elements of the sensor is 100 pcs; </ p> <p> The resistance K '<sub> p </ sub> of a resistive sensor at a pressure of P = 0 atm is equal to 50000 Ohm; </ p> <p> ’d. <sup> 11 </ sup> </ p> <p> The resistance of a resistive sensor at a pressure of P = 20 atm is equal to 21600 ohms. </ p> <p> With a pressure of 0 atm </ p> <p> - 3769 + 50000 </ p> <p> <sup> yi </ sup> o <sup> and </ sup> t <sub> n </ sub> 500,000 ~ + "3 769 ™ 50000 </ p> <p> = C <sub> tp </ sub> 0.097 = 1.31 0.097 = 0.127 mV At a pressure of 20 atm </ p> <p> 3769 + 21600 _ </ p> <p> Au <sub> 2 (</ sub> 7 υ <sub> τη </ sub> 500,000 ~ + <sup> _ </ sup> 3769 + 21600 </ p> <p> = and <sub> rn </ sub> 0.048 = 1.31 0.048 = 0.063 mV </ p> <p> Pressure sensitivity is </ p> <p> EOI) <sub> = </ sub> di <sub> e </ sub> - di <sub> 2 </ sub>? </ p> <p> &quot; e <sup> _ </ sup> p <sup> _ </ sup> 20 </ p> <p> 3 </ p> <p> 1458719 </ p> <p> 4 </ p> <p> ° <sub> l </ sub> 127 - 0 <sub> 2 </ sub> 0063 </ p> <p> <sup> _ </ sup> ~ <sup> _ </ sup> 20 </ p> <p> 0.0032 mV / atm. </ p> <p> In case of using more </ p> <p> High-resistance resistive sensors, or by increasing the number of resistive sensors, you can increase the pressure sensitivity. </ p>

Claims (1)

Формула изобретения юClaims u Устройство для измерения температуры, содержащее первый и второй соединенные между собой термоэлектроды, свободные концы которых подключены 15 A device for measuring temperature, containing first and second interconnected thermoelectrodes, the free ends of which are connected 15 к вольтметру, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет одновременного измерения температуры и давления, в него введены третий термоэлектрод, выполненный из материала первого термоэлектрода, резистивный преобразователь давления и второй вольтметр, причем третий термоэлектрон соединен с вторым термоэлектродом через резистивный преобразователь давления, а второй вольтметр подключен к свободным концам второго и третьего термоэлектродов.to a voltmeter, characterized in that, in order to expand functionality due to simultaneous measurement of temperature and pressure, a third thermoelectrode made of the material of the first thermoelectrode, a resistive pressure transducer and a second voltmeter are introduced into it, the third thermoelectron is connected to the second thermoelectrode through a resistive converter pressure, and the second voltmeter is connected to the free ends of the second and third thermoelectrodes.
SU864182629A 1986-10-29 1986-10-29 Device for measuring temperature SU1458719A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864182629A SU1458719A1 (en) 1986-10-29 1986-10-29 Device for measuring temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864182629A SU1458719A1 (en) 1986-10-29 1986-10-29 Device for measuring temperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1458719A1 true SU1458719A1 (en) 1989-02-15

Family

ID=21280969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864182629A SU1458719A1 (en) 1986-10-29 1986-10-29 Device for measuring temperature

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1458719A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5161893A (en) Temperature measurement
US4366714A (en) Pressure/temperature probe
US4265117A (en) Surface temperature detecting apparatus
US5243297A (en) Electrical resistance temperature compensated corrosion probe with independent temperature measurement
US5481199A (en) System for improving measurement accuracy of transducer by measuring transducer temperature and resistance change using thermoelectric voltages
JP3375063B2 (en) Adapter for measuring equipment
JPH0546488B2 (en)
GB2081904A (en) Corrosion measurement with secondary temperature compensation
US3580074A (en) Temperature-compensated liquid quantity gage
US5066140A (en) Temperature measurement
US3513432A (en) Shielded thermoelectric transducer/conductor construction
US5253938A (en) Thermistor controlled current source versatile temperature sensor
US5161892A (en) Temperature measurement in R.F. locations
US4448078A (en) Three-wire static strain gage apparatus
US3332285A (en) Fast precision temperature sensing thermocouple probe
US3617886A (en) Transducer open-circuit failure detector
WO1997021082A1 (en) Temperature measurement technique with automatic verification o contact between probe and object
SU1458719A1 (en) Device for measuring temperature
US4682898A (en) Method and apparatus for measuring a varying parameter
US3196375A (en) Intracardiac transducer
US3683696A (en) Methods of and apparatus for measuring and/or locating temperature conditions
US3671328A (en) Semiconductor temperature sensitive means
GB2256056A (en) Temperature measuring apparatus.
WO1985000424A1 (en) Temperature measurement probe
US4120195A (en) Method of using embedded normal stress sensors in propellant grains