SU1502968A1 - Устройство дл измерени температуры - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике измерени  температуры, а точнее к конструкции термопарного датчика дл  измерени  температуры твердых тел и может быть использовано дл  измерени  температуры поверхности. Цель изобретени  - расширение диапазона измерени , увеличение точности и снижение инерционности измерени . Нагреваемое тело - объект измерени  2 устанавливают на корпус 1. При этом объект измерени  2 придавливает поплавок 6. Полость 4 заполнена теплопровод щей средой 5, в качестве этой среды использован сплав Вуда. В процессе разогрева поплавок 6 вытеснит избыток теплопровод щей среды - жидкости 5 в канавку 15. При этом оставша с  в полости 4 теплопроводна  жидкость 5 смачивает поверхность объекта измерени  2, медную вставку 14, образу  высокотеплопроводный контакт объекта измерени  2 с чувствительным элементом термопары 9. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

3

со

О)

оо

/////7/77

3150

Изобретение относитс  к технике измерений температуры, точнее к конструкции термопарного датчика дл  нзг- ерени  температуры твердых тел, и - ожет быть использовано дл  иэме- 11ени  температуры поверхностей.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона измерени , увеличение точности и снижение инерционное- ти измерени .

На чертеже изображено устройство, об1Ц1О1 вид.в разрезе.

Устройство содержит корпус 1, на котором установлен объект 2 измере- ни .

Между корпусом 1 и объектом 2 измерени  установлена кольцева  керамическа  прокладка 3, предназначенна  дл  исключени  теплоотвода от объекта 2 измерени , нагреваемого извне, в корпус 1. В случае разогрева объекта измерени  от корпуса 1

теплоизолирующа  керамическа  про/т

кладка 3 не устанавливаетс .

В отверстии корпуса вьтолнена полость 4 из теплоизол ционного материала , керамгаси, дл  исключени  теплообмена между корпусом и теплопровод щей средой 5, например смлавом Вуда, помещенной в полость 4;, В полости размещен металлический поплавок 6 с отверстием в центре, например, из титана или алю- М1ши .

Через отверстие на фланце 7 в полость ч посредством уплотнитель- ной втулки 8 введена термопара 9 т цилиндрическом чехле.

Термопара 9 крепежными винтами 10 и прижимной планкой 11 прикреплена к неподвижной трубе 12. Термоэлектро дь: 13 термопары 9 соединены проволочкой или фольговой вставкой 14. Чувствительный элемент размещен на уровне верхнего торца полости 4, т.е вплотную к объекту 2 измерени . Вокруг полости на корпусе выполнена

кольцева  канавка 15 дп  вытесненно

го при погр ткении поплавка 6 избытка теплопровод щей среды 5.

Устройство работает следующим образом .

Нагреваемое тело - объект 2 изме- рс-ни  ycтaнaвл шaют на корпус 1. При этом объект 2 измерени  придавливает поплавок 6. В процессе разогрева, когда сплав станет жидким и превра

5

0

5

0

5

0

5

0

с

титс  в теплопровод щую жидкость, поплавок 6 вытеснит избыток сплава теплопровод щей жидкости 5 в канавку 15, жидкость 5 вытесн етс  из полости 4 до уровн , на котором возможен контакт сплава с объектом измерени . При этом оставша с  в полости 4 теплопроводна  жидкость 5 (сплав) смачивает поверхность объекта 2 измерени , проволочную (фольговую) медную вставку 14, образу  высокотеплопроводный контакт объекта измерени  с чувствительным элементом термопары 9.

Перепад температуры в теплопровод щей жидкости 5 незначителен, поскольку полость изготовлена из низкотеплопроводного материала, объект 2 измерени  образует с теплопровод щей жидкостью одно тело, температура которого контролируетс .

В качестве теплопровод щей жидкости используетс  металлический сплав с температурой плавлени  ниже температуры, подлежащей измерению, и с краевым углом смачивани  9 к материалу чувствительного элемента менее 90° (9 менее 90 - условие хорошего смачивани ). В результате применени  такого металлического

сплава с высокой теплопроводностью и хорошим смачивающим эффектом к поверхности чувствительного элемента температура поверхности измер емого объекта практически равна температуре чувствительного элемента. В этом случае измер емый объект в процессе измерени  составл ет одно целое с жидким сплавом.

Применение металлических С1гпавов в качестве теплопровод щей жидкости (олова, сплава Вуда, припоев типа ПОС) позвол ет подн ть верхнюю границу измерени .

С целью повышени  точности и снижени  инерционности (за счет улучшени  смачиваемости, поскольку не все термоэлектроды удовлетворительно смачиваютс  жидкими сплавами) концы термоэлектродов соедин ют в чувствительный элемент через вставку из фольги или проволоки, хорошо смачиваемой жидким сплавом (краевой угол смачивани  б меньше 90 ). Дл  указанных выше сплавов используетс , например, медна  вставка.

515029686

Claims (3)

1. Формула изобретени не менее объема полости, а габарит1 . Устройство дл  измерени  тем-ные размеры поплавка не должны препературы , содержащее корпус с по-вышать габаритные размеры полости, лостью, заполненной теплопровод щей
2. 2. Устройство по п. 1, о т л исредой , в которой установлена термо-чающеес  тем, что термоэлектпара , отличающеес  тем,роды термопары установлены на уровне

   что, с целью расширени  диапазонаверхнего торца полости. измерени , увеличени  точности и

   снижени  инерционности, оно снабжено Q
3. 3. Устройство по п. 1, о т л ипоплавком , размещенным в полости, ачающеес  тем, что термоэлектполость выполнена открытой сверху,роды термопары соединены медной

   при этом суммарный объем поплавкавставкой,а в качестве термопровод щей

   и Теплопровод щей среды должен бытьсреды использован сплав Вуда.