Способ определения температуры

Способ определения температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПХБЛИН (5И 4 С 01 К 7 02

ВСЕСОЮЧЮД Я ,Ä 23 В ЛМОТЕнА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕКНЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4145644/24-10 (22) 14. 11 ° 86 (46) 30.07.88. Бюп. М 28 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Львовского производственного объединения "Ювелирпром" и Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Б.И.Стаднык, В.В.Осинчук и С.П Яцишин (53) 536,532(088.8), (56) Авторское свидетельство СССР

В 1268969, кл. С 01 К 7/02, 1984, Львов M.À. Приборы теплотехнического контроля. M.: Машгиз, 1959, с. 56.

„„SU„„1433445 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность измерений высоких т-р путем стабилизации термоЭДС термопары. Для измерений использвана термопара, горячий слой которой образован навивкой гибкого термоэлектрода на жесткий. Регистрацию термоЭДС закрепленной на объекте контроля термопары осуществляют одновременно с вибрационным воздействием со звуковой частотой на жесткий электрод. Вибрация жесткого электрода относительно неподвижного электрода приводит к развитию в зоне горячего спая процесса фреттинг-износа. 1 ил.

14 1344 5 г

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения,высоких температур, Цель изобретения — повышение точ5 ности измерения высоких температур путем стабилизации термоЭДС термопары.

При измерении высоких температур, преимущественно в диапазоне 18002200 С, наряду с протекающим в процессе эксплуатации при таких температурах высокотемпературным отжигом термопары поддерживают неизменным уровень механических напряжений в маTepHaJIe ее термоэлектродов, для чего 15 организуют процесс фреттинг-коррозии в области рабочего спая.

Непрерывно вносимые вследствие фреттинг-износа искажения кристаллической решетки термоэлектродов и мик- 20 ротрещины формируются в микропоры, постоянно залечиваемые в процессе эксплуатации. В результате механические напряжения в материале термоэлектродов, с одной стороны, постоянно 25 релаксируют на имеющихся стоках, с другой стороны, воспроизводятся благодаря протекающему фреттинг-износу, Поэтому уровень искажений кристаллической решетки, как и. микропористость 30 остается постоянным в течение всего срока эксплуатации термопары, что и обуславливает стабилизацию термоЭДС последней.

На чертеже показано устройство для определения температуры согласно изобретению.

В качестве измерительного преобразователя используют вольфрамрениевую термопару ВР 5/20, горячий спай 40 которой образован путем плотной навивки на жесткий термоэлектрод 1(ВР 5) гибкого термоэлектрода 2 (BP 20). Во избежание ослабления плотности навивки конец образованного таким образом горячего спая термопары обжимают танталловым капилляром (не показан). К осевому, жесткому термоэлектроду 1 подсоединен вибратор электрострикционного генератора звуковых колебаний, выполненный, например, в виде тонкопленочного конденсатора, одной обкладкой которого служит торец термоэлектрода 1, качество торцовой поверхности которого обеспечивается путем электроискровой резки и электрохимического

55 полирования, диэлектриком - слой электрострикционного материала 3 (в данном случае В Т1 0 ) толщиной

О, 05-0,? мкм, нанесенного методом тонкопленочной технологии на торец термозлектрода 1. На диэлектрик 3 методом тонкопленочной технологии нанесен служащий второй обкладкой конденсатора слой металла 4 (меди) толщиной несколько микрометров, к которому присоединен провод 5, подводящий питание к вибратору генератора, Для снятия термоЗДС термопары служат медные удлинительные провода 6 и 7, подсоединенные к термоэлектродам 1 и

2 путем навивки.

Для проведения измерений термопару закрепляют на объекте контроля.

При эксплуатации термоэлектрод 1 в зоне подсоединений удлинительного провода 6 заземляется. Одновременно с регистрацией термоЭДС термопары (при подаче переменного напряжения питания) осуществляют вибрационное воздействие на термоэлектрод 1 частотой 5-20000 Гц, в результате чего он вибрирует относительно неподвижного термоэлектрода 2. При этом в зоне горячего спая развивается процесс фреттинг-износа, следствием которого является формирование и развитие микрополостей в объеме термоэлектродов

1 и 2, служащих местами релаксации механических напряжений, вызывающих дестабилизацию градуировочной характеристики термопары. !

Максимальный эффект стабилизации термоЭДС термопары BP 5/20 достигается при 2000 С. С повышением темпера1туры происходит все более эффективная релаксация микронапряжений, возникающих в результате фреттинг-коррозии, вследствие чего эффект стабилизации термоЭДС является недостаточным. При понижении температуры происходящее накопление микронапряжений в термоэлектродных магериалах является доминирующим фактором, что так- же обуславливает изменения термоЭДС.

Таким образом, диапазон допустимых рабочих температур составляет 18002200 С. Оптимальная частота взаимоперемещения термоэлектродов 1 и 2 составляет 1000 Гц. Как на пониженных частотах (менее 5. Гц), так и в облас" ти повышенных частот (свыше 20 кГц), повышение концентрации микронапряжений, вносимых при фреттинг-коррозии, незначительно.

14 13445

Формула изобретения

Составитель Н.Соловьева

Редактор М.Келемеш Техред М. Ходанич Корректор В.Романенко

Заказ 3772/43 Тираж 607 Подписи ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 с, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения температуры, состоящий в непрерывной регистрации термоЭДС закрепленной в объекте контроля термопары, горячий спай которой образован путем навивки гибкого термоэлектрода на жесткий, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения высоких температур путем стабилизации термоЭДС термопары, одновременно с регистрацией термоЭДС последней осуществляют вибрационное воздействие на жесткий термоэлектрод со звуковой частотой.