Термобиметаллический датчик температуры с повышенной чувствительностью

Термобиметаллический датчик температуры с повышенной чувствительностью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 421, 4о4

Мо 147342

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа 10 171

Л. А. Шестопалов

ТЕРМОБИМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ С

ПОВЪ|ШЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЪНОСТЫО

Заявлено 21 января 1961 г, за ЛЪ 694307/26 в Комитет но делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Л1 10 за 1962 г.

Известны термобиметаллические датчики температуры с повышенной чувствительностью, состоящие из термобиметаллической цилиндрической винтовой спирали с двумя направлениями навивки.

В предлагаемом термобиметаллическом датчике, с целью повышения его чувствительности спираль своими KOHIIBMH прикреплена к термобиметаллической скобе.

На чертеже изображена схема предлагаемого датчика.

Термобиметаллический датчик состоит из цилиндрической винтовой спирали 1, связанной с термобиметаллической скобой 2, прикрепленной к несущему кронштейну 8. С винтовой спиралью скреплена стрелка 4.

При изменении окружающей температуры спираль раскручивается и поворачивает стрелку на некоторый угол гр,; в то же время скоба, разгибаясь на некоторую величину ЛА, растягивает спираль и стрелка, прикрепленная к ее середине, поворачивается дополнительно на угол гр .

Таким образом, суммарный поворот стрелки равен т2

Угол разворота Л рь спирали с двумя направлениями навивки, как и всякой биметаллической спирали, выражается формулой: л,=-с," "ьт

h, где С, — коэффициент, зависящий от выбора единиц и марки термобиметалла, d — диаметр спирали, n — число витков одного направления, h — толщина ленты, из которой сделана спираль, AT — перепад температур. № 147342

Угол разворота Ау середины сгирали при растяжении ее концов на величину ЛА выражается формулои:

Л ., --= — — ЬА гр

"cd (2) где 1, — средний шаг спирали.

Величина растяжения ЛА может быть найдена из рассмотрения температурной деформации скобы. Принимая для простоты биметаллическую скобу выполненной в виде полуокружности с радиусом R, найдем в соответствии с известными формулами:

bA=-С,, ЬТ

h, где C> — коэффициент, зависяший от выбора единиц и марки термобиметалла, h> — толщина скобы, ХТ вЂ” перепад температур.

Однако эта формула дает деформацию ненагруженной скобы. Так как в нашем случае скоба нагружена спиралью, то фактическую деформацию ее следует учесть специальным коэффициентом: г

ЛА — — КС,. Ь 7

h где К (1.

После некоторых преобразований получено: л2

Ь = — (К, — + К, " — )ЛТ

h, d,"-h

Предмет изобретения

Термобиметаллический датчик температуры с повышенной чувствительностью, состояший из термобиметаллической цилиндрической винтовой спирали с двумя направлениями навивки, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности датчика, спираль своими концами прикреплена к термобиметаллической скобе.

Конкретные расчеты показывают, что в приборе определенных размеров спирали и скобы в ряде конструкций может быть осуществле;ю увеличение чувствительности такой системы без потерь в жесткости до

50% +100% или, при сохранении той же чувствительности, сооТВРТсТвующее увеличение жесткости. № 147342

У чУ

Составитель описания E. С. Бредель ! едактор Е. Г. Манежева Техред А. A. Камышникова Корректор В. Андрианов

Поди. к печ. 4Л !!-62 г. Формат бум. 70XI08t/tt; Объем 0,26 нзд. л.

Зак. 6200 Тираж 950 Цена 4 Kott.

ЦБТ!з Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6. ! ипография Il5TN. Москва, Петровка, !4.