SU901851A1 - Method of determination of thermal converter thermal lag index - Google Patents

Method of determination of thermal converter thermal lag index Download PDF

Info

Publication number
SU901851A1
SU901851A1 SU802883432A SU2883432A SU901851A1 SU 901851 A1 SU901851 A1 SU 901851A1 SU 802883432 A SU802883432 A SU 802883432A SU 2883432 A SU2883432 A SU 2883432A SU 901851 A1 SU901851 A1 SU 901851A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thermal
temperature
index
indicator
inertia
Prior art date
Application number
SU802883432A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Банников
Владимир Васильевич Гоцуленко
Original Assignee
Институт Технической Теплофизики Ан Укрсср
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 Институт Технической Теплофизики Ан Укрсср filed Critical Институт Технической Теплофизики Ан Укрсср
Priority to SU802883432A priority Critical patent/SU901851A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU901851A1 publication Critical patent/SU901851A1/en

Links

Description

(54) СПОССЖ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ТЕРМСШРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ(54) METHOD OF DETERMINATION OF THE INDICATOR OF THERMAL INERTIA OF A THERMAL SPREATER

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при метрологической поверке и пгюпорти- защга .термопреобразователей, а таюке в лабораторной и производственной практике в устройствах измерени  темпс эатуры цл  коррекции ошибок измеренн , обусловленных тепловой инерцией термопреобразователей .The invention relates to a measuring technique and can be used in metrological calibration and testing of thermocouples, and also in laboratory and industrial practice in measuring devices for measuring the temperature of the error correction class of the sensor, due to thermal inertia of thermocouples.

Известен способ иа 1ерени  ,псжазатеп  тепловой инерции термопреобразоватепей, заключаюшийс  в двукратном сн тии показаний двух чувствительных элементов датчика температуры и последующем вычислении показател  тепловой и ер ии.There is a known method of rendering, psi-heat thermal inertia of thermal conversions, consisting in a double reading of the readings of the two sensitive elements of the temperature sensor and the subsequent calculation of the heat and energy indicator.

Недостаток этого способа заключаетс  в необходимости применени  идентичных, т.е. с одинаковыми характеристиками, термопреобразователей. Практически реализовать такое условие трудно и имекшш©с  на практике расхождени  параметров чувствительных элементов внос т заметную ошибку в определение показател  тепловой инерпии.The disadvantage of this method is the need to use identical, i.e. with identical characteristics of thermocouples. In practice, it is difficult to realize such a condition and in practice the divergence of the parameters of sensitive elements introduces a noticeable error in the definition of the thermal inertia index.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ определени  показател  тепловой инерции, включающий размещение термопреобразовател  в среде с посто нной температурой, регистрации двух значений его температуры, замера интервала времени между ними и вычислени  показател  тепловой инерции 2 .The closest to the present invention is a method for determining a thermal inertia indicator, including placing a thermal converter in an environment with a constant temperature, recording two values of its temperature, measuring the time interval between them, and calculating the thermal inertia index 2.

Показатеть тепловой инерции вычисл етс  по формулеShow thermal inertia is calculated by the formula

t2 - t2 -

-.-.

titi

ейher

tc-t, где Ь( и -(,2. показани  датчика;tc-t, where b (and - (, 2. sensor readings;

Т( V( TSL момента сн ти  показаний , причем произвольный момент времени переходной характеристики, отсчитанный от момента контакта термопреобразовател  со средой, а Tj вычиcл ют по формулеT (V (TSL of the moment of reading), an arbitrary moment of the transient response measured from the moment of contact of the thermal converter with the medium, and Tj is calculated by the formula

,,

Claims (2)

где М - константа, характеризующа  термоареобразоватепь . Недостатками известного способа  вл ютс  сложность и больша  погрешность измерени  показател  тепловой инерции термопреобразователей, котора  обусловлена тем, что точность фиксации момента контакта термопреобразовател  со средой ограничена порогом чувствительности регистрирующего устройства. Кроме того, определение момента tTj св зано с предварительными расчетами (внос щими дополнительные погрешности опре делени  показател  тепловой инерции) коэффициента М, который, в свою очередь , зависит от целого р да факторов, таких, как размер, форма, материал, теп лофизические свойства, услови  теплообмена термопреобразовател  со средой. Цель изобретени  г повышение точнос ти при одновременном упрощении процесса определени  показател  тепловой инер ции. Указанна  цель достигаетс  тем, что дополнительно регистрируют значение температуры термопреобразоватеп  черюз интервап времени, равный замеренному, а показатель тепловой инерции термопреобразовател  определ ют nQ формуле й-Т где ДТ- интервал времени между двум  соседними регистрируемыми значени ми температуры; -t.to t а- значени  температуры термопре образовател , соответствующие трем моментам измерени . На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - график зависимости Т 01- -fc ( Т- текухцие значени  времени , -t -значени  температуры термопре образовател , пропорциональные изменению его выходного сигнала). Устройство содержит исследуемый гермопреобразователь 1, подключенный ко входу индикатора 2. В качестве индикатора 2 может быть использован осциллограф с трубкой, имеющий длительное врем  послесвечени . Шкала экрана вдол линии развертки проградуирована по времени СГ , вдоль линии вертикальной развертки - пропорционально значени м переходной характеристики термопреобра- зовател . Способ осуществл етс  следующим об разом. Исследуемый термопреобрааоват ль 1 ,1гновенно помещают в среду с посто нной температурой и с его выхода снима1Ф электрический сигнал, который до выхода на стационарный режим, измен етс  по экспоненциальной зависимости (фиг. 2), представл ющей собой переходную характ0- ристику термопреобразовател , обусловленную его инерционностью. Выходной сигнал термопреобразовател подают на вход ийдикатора 2, на экране которого высвечиваетс  график переходной характеристики (фиг. 2). По шкале индикатора 2 в произвольный момент времени регистрируют три значени  переходной характеристики термопреобразовател  i fc а Ч- равносто щих друг от друга на интервап- b.f Затем вы числ ют показатель тепловой инерции термопреобразоватеп  1 по формуле (1). Процесс вычислени  показател  тепловой инерции можно автоматизировать, подключив , например, к выходу термопреобр зовател  аналоговое вычислительное устройство , соединенное с выходом генератора временных интервалов. Можно также -pea-. лизовать предлагаемый стособ, использу  цифровое вычислительное устройство, соединенное с выходом термопреобразоватеп  посредством аналого-цифрового преобразогвател . Вывод формулы (1) основан на известном соотношениитеории регул рного теп- лового режимаг, . 4.(r)--te(.l-e , где - показатель тепловой инерции тер-мопреобразовател ; Ьд- истинное значение температуры Т - текущее значение времени; fete)- текущее значение температуры термопреобразовател  при условии , что каждый из моментов времени Т , TZ Я. отличаетс  на величину ДТ т.е. ТГа Т + tr iT i- r T Ziicr. Таким образом, дл  определени  показател  тепловой инерции необходимо заре, гистрировать на любом участке переходной характеристики через два равных ин-4 тервала времени три значени  сигнала термопреобразовател  и произвести вычислени  показател  тепловой инершга пс формуле (1). Изобретение исключает необходимость рпредепени  момента вступлени  термопреобразовстел  со средой, а также исключает нсзобходимость учета таких факторов , как размор, форма, м териал, теп4. 590 , пофизические свойства и услови  теплообмена термопреобразовател  со средой. Вследствие этого значительно повыша етс  точнохгггь и упрощаетс  процесс определени  показател  тепловой инерции термопреобразователей. TaiK, дл  известного способа, как not казали экспериментальные исследовани  погрешность определени  показател  тепловой инерции составл ет 24,1%, а дл  предлагаемого - 2,О5%, следовательно, предлагаемый способ позвол ет уменьшить погрешность изм&реи й примерно в 12 раз. Кроме того, благодар  упрощению процесса определени  показател  тепповой инерции, быстродействие пошлшаетс  не менее, чем в 2 раза. Формула изобретени  Способ определени  показател  тепловой инерции термопреобразовател , включающий размещение термопреобразовател) в среде с посто нной температурой, ре- - --f tyi I гистрации двух значений его температуры, замера интервала времени между ними и 16 вычисление показател  тепловой и ераии, отличающийс  тем, что, с повышени  точности при одновременном упрощении процесса определени  показател  тепловой инерции, дополнительно ре- гистрируют значение температуры термопреобразовател  через, интервал «времени, равный замеренному, а показатель тепло « вой инерции термопреобраэователй опр&дел ют по формуле с -/it где ЛТ - интервал времени между двум  соседними регистрируемыми зна чени ми температуры; - --Ь-значени  температуры термопрв- А образовател , соответствующие .грем моментам измерени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N5 174813, кл. Q01 К 15/ОО. 1965. where M is a constant characterizing the thermal conversion of the type. The disadvantages of this method are the complexity and large measurement error of the thermal inertia index of thermal converters, which is due to the fact that the accuracy of fixing the moment of contact of the thermal converter with the medium is limited by the sensitivity threshold of the recording device. In addition, the determination of the moment tTj is associated with preliminary calculations (introducing additional errors in determining the thermal inertia index) of the coefficient M, which, in turn, depends on a number of factors, such as size, shape, material, and thermal physical properties , heat transfer condition of the thermocouple with medium. The purpose of the invention is to improve accuracy while simplifying the process of determining the thermal inertia index. This goal is achieved by additionally registering the temperature of the thermocouple with the bluetooth time interval equal to the measured one, and the thermal inertia index of the thermocouple is determined by the nQ formula--T where DT is the time interval between two adjacent recorded temperature values; -t.to t a- the temperature values of the thermocouple of the former corresponding to the three measurement points. FIG. 1 shows a block diagram of a device implementing the proposed method; in fig. 2 is a plot of T 01 -fc (T-current value of time, -t-value of the temperature of the thermoconverter, proportional to the change in its output signal). The device contains test thermocouple 1 connected to the input of indicator 2. As indicator 2, an oscilloscope with a tube having a long afterglow time can be used. The scale of the screen along the scan line is graduated according to the SG time, along the vertical scan line - proportional to the values of the transient response of the thermal transducer. The method is carried out as follows. Thermoconverter under investigation 1, 1 is placed in an environment with a constant temperature and from its output a 1F electrical signal, which, before reaching the stationary mode, changes exponentially (Fig. 2), which is a transitional characteristic of the thermoconverter caused by it inertia. The output signal of the thermocouple is fed to the input of the indicator 2, on the screen of which a graph of the transient response is displayed (Fig. 2). On a scale of indicator 2 at an arbitrary point in time, three values of the transient characteristic of the thermoconverter i fc and H are equal to each other in the interval b.f are recorded. Then, calculate the rate of thermal inertia of thermocouple 1 by formula (1). The process of calculating the thermal inertia indicator can be automated by connecting, for example, an analog computing device connected to the output of a time interval generator to the output of a thermal transducer. You can also -pea-. To use the proposed method using a digital computing device connected to the output of thermal conversion using an analog-digital converter. The derivation of formula (1) is based on a known ratio of the theory of the regular thermal regime,. 4. (r) - te (.le, where is the indicator of thermal inertia of the thermal converter; Bj is the true value of temperature T is the current value of time; fete) is the current value of the temperature of the thermal converter, provided that each of the time points T, TZ I. differs by the value of DT, i.e. Tga T + tr iT i- r T Ziicr. Thus, to determine the thermal inertia indicator, it is necessary to dawn, to locate three values of the thermoconverter signal at any part of the transient response through two equal in-4 time intervals and to calculate the thermal inertia index ps by formula (1). The invention eliminates the need to predict the time when the thermoconverter enters the medium, and also eliminates the need to take into account such factors as defrosting, shape, material, heat4. 590, physical properties and heat transfer conditions of the thermal converter with the medium. As a result, the accuracy of the sensor is greatly increased and the process of determining the thermal inertia index of thermal converters is simplified. TaiK, for a known method, as not shown by experimental studies, the error in determining the thermal inertia index is 24.1%, and for the proposed one - 2, O5%, therefore, the proposed method allows to reduce the measurement error by about 12 times. In addition, by simplifying the process of determining the rate of tep inertia, the response speed is no less than 2 times. The invention The method of determining the thermal inertia index of a thermal converter, including placing a thermal converter in an environment with a constant temperature, regenerating two temperatures of its temperature, measuring the time interval between them and calculating the thermal index and operating theory that differs in that, with an increase in accuracy while simplifying the process of determining the thermal inertia indicator, the temperature value of the temperature transducer is additionally recorded after a time interval equal to CB and heat index "howling inertia termopreobraeovately def & cases dissolved by the formula - / it where LT - the time interval between two adjacent registrable zna Cheney mi temperature; - - - - temperature values of the thermoprv-A of the former, corresponding to the thundering measurement points. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR N5 174813, cl. Q01 K 15 / OO. 1965. 2.Авторское свидетельство СССР - ы1 .г.С V OJnMCI tSUtol IBU , 1.267123 кл. QO1.K 15/00, 1970 (фототип).2. USSR author's certificate - s1 .G.V. V OJnMCI tSUtol IBU, 1,267123 cl. QO1.K 15/00, 1970 (photo type).
SU802883432A 1980-02-15 1980-02-15 Method of determination of thermal converter thermal lag index SU901851A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802883432A SU901851A1 (en) 1980-02-15 1980-02-15 Method of determination of thermal converter thermal lag index

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802883432A SU901851A1 (en) 1980-02-15 1980-02-15 Method of determination of thermal converter thermal lag index

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU901851A1 true SU901851A1 (en) 1982-01-30

Family

ID=20878135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802883432A SU901851A1 (en) 1980-02-15 1980-02-15 Method of determination of thermal converter thermal lag index

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU901851A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568972C1 (en) * 2014-07-22 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" Device to determine dynamic characteristics of temperature detector
RU2568973C1 (en) * 2014-07-22 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" Method to determine parameters of attenuating transition process of temperature detector
RU2682073C1 (en) * 2018-06-04 2019-03-14 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт природно-технических систем" (ИПТС) Method for determining indicator of thermal inertia of temperature sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568972C1 (en) * 2014-07-22 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" Device to determine dynamic characteristics of temperature detector
RU2568973C1 (en) * 2014-07-22 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" Method to determine parameters of attenuating transition process of temperature detector
RU2682073C1 (en) * 2018-06-04 2019-03-14 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт природно-технических систем" (ИПТС) Method for determining indicator of thermal inertia of temperature sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1387060A (en) Apparatus for determining correct pyrometer readings with steam or other interference present
SU901851A1 (en) Method of determination of thermal converter thermal lag index
CA1177277A (en) Electronic thermometer
US3507152A (en) Method and apparatus for low-inertia or inertia-free temperature measurement
Burgess On methods of obtaining cooling curves
SU1030670A1 (en) Thermoconverter thermal lag index determination method
SU669227A1 (en) Method of determining temperature sensor thermal inertia index
SU767563A1 (en) Digital temperature change rate meter
SU991309A1 (en) Flow speed measuring device
SE449035B (en) SET AND DEVICE FOR DETERMINING A METAL BODY ABSOLUTE TEMPERATURE
SU645038A1 (en) Non-stationary temperature-determining method
JPS6215424A (en) Object temperature measuring method utilizing radiation
SU773459A1 (en) Apparatus for measuring heat-sensor heat inertia velues
SU796668A1 (en) Digital thermometer
SU1155871A1 (en) Method of determining non-stationary temperature
SU957014A1 (en) Device for automatic graduation of thermal converters in dynamic mode
JPS59163527A (en) Surface temperature measuring method of thermal agitation eliminating type
SU1273749A1 (en) Method of measuring temperature
SU763699A1 (en) Method for contactless measurement of temperature
SU934400A1 (en) Device for testing parameters of ferromagnetic materials
SU1118874A1 (en) Method of determining temperature of gas flow
SU553483A1 (en) Thermocouple graduation method
SU481796A1 (en) Method for measuring temperature in natural conditions
JPS6345527B2 (en)
SU468111A1 (en) Method for determining the constant calorimeter