Claims (2)
Изобретение относитс к тепловым испь1тани м,/а точнее к измерению теплофизических свойств различных веществ, материалов и грунтов. Известен тепловой зонд, содержащий корпус в виде металлической трубки и размещенные внутри корпуса и золированный нагреватель и термопару- 1 . Здесь электрический нагре ватель выполнен в виде цилиндра из бифил рно намотанной проволоки, к которому прикреплена термопара. Недостаток конструкций - сложност изготовлени .нагревател и наличие неучтенных тепловых сопротивлений между элементами зонда, снижающих точность измерени теплопроводности . Известен тепловой зонд, в которо электрический нагреватель выполнен в виде петли изолированной проволок введенной внутрь корпуса {2). Свободное пространство заполнено легкоплавким материалом дл снижени внутренних тепловых сопротивлений. Область применени зондов этой конструкции ограничена температурами , ниже температуры плавлени запо н ющего корпус материала. Кроме того, к изол ции нагревател предъ л ютс высокие требовани в отношении теплостойкости и прочности. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс тепловой зонд, в котором нагреватель выполнен в виде цилинд;рического сердечника с укрепленной на нем термопарой , причем на одном из концов зонра нагреватель и корпус соединены, а на другом конце оснащены контактами дл подключени к источнику электропитани 3 .„ Этот зонд прост в изготовлении, однако при диамётгрё зонда 1,0 мм и ниже укрегшенна. на нагревателе термопара Нскажа:ет цй индрическ6е температу{зноё поле, -что снижает точность измерений. Целью изобретени вл етс повышение точности измерений. Указанна цеЛь достигаетс тем, что в предлагаемом тепловом зонде нагреватель выполнен из двух соединенных встык стержней, причем стержень, соединенный с корпусом, выполнен из манганина, второй - из константана, а корпус - из Меди или сплава на ее основе. На чертеже представлена конструкци теплового зонда. Внутри корпуса 1 размещён майга нинрвый 2 и крнстантановый 3 стержни , сваренные встык. Место сварки 4 вл етс спаем манганин-константано вой те эМопары. Стержни слоем электроизол ции 5, так iTo с корпусо на конце зонда имеет контакт 6 толь-ко манганиновый электрод. Выводы 7 служат дл подключени зойдак источ нику электропитани , а вывод 8 вл е :: компенсационным проводом термопар Дл проведени измерений зонд по тр жакгт S исследуемую среду. Через тёрШпару и окружающую ее трубку про пускают переменный ток. Сигнал термо пары отдел ют посредством электрического фильтра от тока ,нагрева и регистрируют его. По изменению температуры зонда за фиксированный интервал времени и известной мощности нагревател вычисл ют теплофизические характеристики среды. , Выполнение нагревател в виде манганин-константановой термопары устран ет необходимость креплени её на Нагревателе. Крюме того, применение проволок из .манганина и константана делает сопротивление наг)евател независимым от температуры , а Мейный корпус не создает неучтёйных тёрмо-ЭДС с манганиновым электродом термопары, что также повышает точность измерений. Формула изобретени Тепловой зонд, содержащий корпус в виде металлической трубки и цилинД1рический нагреватель, размещенный внутри корпуса, причём бокова поверхности нй грёвател электроизолироBaHk , на одном из концов зонда корпус и нагреватель электрически соединены , а на другом конце оснащены контактами дл подключени к источнику электропитани , отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений, нагреватель выполнен из двух соединенных встык стё1ржней, прйчём стержень, соединенный с корпусом, выполнен из манганина, второй - из константана, а корпус из медиили сплава на ее основе. Источники информации, прин тые во внимание ,при экспертизе 1.А5ТМ Designation-.Б 2326-70.Standopt .Method oi Test fonThenmaB Conduc;tivily of CeEeuEar PEastics 6y Means oi .Pnobe. . The invention relates to heat metering, / or rather to measuring the thermophysical properties of various substances, materials and soils. A thermal probe is known, comprising a housing in the form of a metal tube and placed inside the housing and a heater and a thermocouple-insulated 1. Here, the electric heater is made in the form of a cylinder of bifil of a wound wire, to which a thermocouple is attached. The lack of structures is the complexity of manufacturing the heater and the presence of unaccounted thermal resistances between the probe elements, which reduce the accuracy of the measurement of thermal conductivity. Known thermal probe, in which the electric heater is made in the form of a loop of insulated wire inserted into the body {2). The free space is filled with low-melting material to reduce internal thermal resistances. The scope of the probes of this design is limited by temperatures, below the melting temperature of the material absorbing the body. In addition, high requirements for heat resistance and strength are imposed on the insulation of the heater. The closest to the technical essence of the invention is a thermal probe, in which the heater is made in the form of a cylindrical core with a thermocouple fixed on it, with the heater and the case connected at one end of the zone and connected to the power supply at the other end 3. “This probe is simple to manufacture, but with a diametrho probe of 1.0 mm and below it is ukregshenna. on the heater Nskage thermocouple: em tsj indricheskogo temperature {heat field, which reduces the accuracy of measurements. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy. This goal is achieved by the fact that in the proposed thermal probe the heater is made of two butt-connected rods, with the rod connected to the body made of manganin, the second is made of constantan, and the body is made of copper or an alloy based on it. The drawing shows the design of the thermal probe. Inside the housing 1 is placed the mayga ninrvy 2 and krnstantanovy 3 rods, butt-welded. Welding point 4 is the e-Mopar manganin-constantan tee joint. The rods are electrically insulated 5, so the iTo from the case at the end of the probe has contact 6 only a manganine electrode. Pins 7 are used to connect the source to the power supply, and pin 8 is the thermocouple compensation wire for measuring the probe with a drag S of the medium under test. An alternating current is passed through the pipe and the surrounding tube. The signal of the thermal pair is separated by an electric filter from the current, heating, and recorded. The thermophysical characteristics of the medium are calculated from the change in probe temperature over a fixed time interval and the known power of the heater. The implementation of the heater in the form of a manganin-constantan thermocouple eliminates the need to mount it on the heater. In addition to this, the use of wires made of manganin and constantan makes the resistance of the heater independent of temperature, and the Mein body does not create unaccounted thermometers with manganin electrodes of the thermocouple, which also increases the accuracy of measurements. The invention includes a thermal probe comprising a metal tube body and a cylindrical heater placed inside the body, with the side surface of a new electric insulating heater, at one end of the probe, the body and the heater are electrically connected, and at the other end are equipped with contacts for connection to a power source that differs By the fact that, in order to increase the measurement accuracy, the heater is made of two butt-connected steel pipes, the rod connected to the body is made of manganin, W Roy - constantan and alloy body mediili based on it. Sources of information taken into account in the examination 1.A5TM Designation -B 2326-70.Standopt .Method oi Test fonThenmaB Conduc; tivily of CeEeuEar PEastics 6y Means oi .Pnobe. .
2.ЧУДНОВСКИЙ A. Ф. Теплообмен в; дисперсных ср-едах. М., 1954, с. 2143 .Авторское свидетельство СССР 502302, (} 01 N.25/32, 1973.2. CHUDNOVSKY A. F. Heat transfer; dispersed cf. M., 1954, p. 2143. The copyright certificate of the USSR 502302, (} 01 N.25 / 32, 1973.