Устройство для измерения температуры
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: дистанционный контроль и регулирование температуры. Сущность изобретения: устройство содержит дилатометрический термочувствительный элемент и измеритель линейного перемещения свободного конца штока дилатометрического термочувствительного элемента. Измеритель имеет два световода; конец одного из которых механически связан с концом штока через кронштейн с втулкой, а конец другого световода через скобу связан с трубкой дилатометрического термочувствительного элемента. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ И СТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)
Мь
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
О
lO
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4819940/10 (22) 27,04,90 (46) 23,01,93, Бюл, № 3 (71) Грозненское научно-производственное объединение "Промавтоматика" (72) M,Ã,Êóçíåöîâ, P-Б.К,Алибеков, А.И.Кашуба и В,П.Попов (56) Патент Великобритании ¹ 2173319, кл.
G 02 В 6/36, 1987.
Л ьвов M.À. П ри боры теплотехнического контроля. М,: ГНТИМЛ, 1959, с, 15 — 16, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ Ы
Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано в системах дистанционного контроля и регулирования температуры.
Известно устройство для измерения температуры, содержащее приемный и подводящий световоды, концы которых установлены с зазором. Световоды закреплены на термочувствительном элементе, а зазор между торцами световодов заполнен жидкостью, удерживаемой эластичным чехлом.
Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не может быть использовано в широком температурном интервале, так как световоды должны находиться в рабочей зоне.
Известно также устройство для измерения температуры (2), содержащее термочувствительный элемент в виде трубки из материала с большим коэффициентом линейного расширения, соединенным своим торцом с концом установленного соосно внутри нее штока из материала с малым коэффициентом линейного расширения и измеритель линейного перемещения сво„„ / ÄÄ 1789880 А1 (57) Использование: дистанционный контроль и регулирование температуры. Сущность изобретения: устройство содержит дилатометрический термочувствительный элемент и измеритель линейного перемещения свободного конца штока дилатометрического термочувствительного элемента.
Измеритель имеет два световода, конец одного из которых механически связан с концом штока через Кронштейн С втулкой, а конец другого световода через скобу связан с трубкой дилатометрического термочувствительного элемента, 1 ил, бодного конца штока. Недостаток этого устройства заключается в низкой точности, так как измеритель линейного перемещения свободного конца штока обладает низкой чувствительностью.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения температуры, содержащее термочувствительный элемент в виде трубки из материала с большим коэффициентом линейного расширения, соединенным своим торцом с концом установленного соосно внутри нее штока из материала с малым коэффициентом линейного расширения, и измеритель линейного перемещения свободного конца штока, введен патрубок, соединенный одним концом со вторым торцом трубки, а измеритель линейных перемещений выполнен в виде корпуса с приемным и подводящим световодами и скобой с закрепленными на одном из ее концов втулкой, в которой установлен первый конец подводящего светово1789880
50 да, и микрометрическим винтом, установленным в койтакте cbOMM торцом с другим концом скобы, соединенным со вторым концом патрубка, пропущенным внутрь корпуса, закрепленного на свободном конце штока кронштейна со втулкой, в которой соосно и с за з"о ром относительно первого конца Т ОДаодяще(о световода установлен перв и конец"йриемного световода, оптического крбеля с разъемом, соединенным со вторь1м крнцом световодов и заполненного светопоглощающей жидкостью эластичного чехла, герметично закрепленного на втулках и охватывающего первые концы световодов.
На чертеже изображен общий вид устройства в разрезе (вид сверху и сбоку).
Устройство для измерения температуры содержит корпус 1 с крышкой 2, В нижней части корпуса 1 смонтирован патрубок 3 из материала с малым температурным коэффициентом линейного расширения, например из инвара (а 10 = 0,9), нижний торец кото6 рого соединен с температурочувствительным элементом 4, выполненным в виде, например, цилиндрической втулки из меди, нижний конец которой соединен с торцом штока 5, выполненного из материала с малым коэффициентом линейного расширения, например, из инвара. Шток 5 расположен соосно температурочувствительному элементу 4 и патрубку 3. Верхний конец штока 5 снабжен кронштейном 6, в котором закреплена втулка 7, ось которой ориентирована вдоль оси штока 5, а в полости втулки 7 плотно с ее внутренней стенкой закреплен светоприемный конец световода
8, торец которого выведен на один уровень с верхним торцом втулки 7. Против верхнего торца втулки 7 и торца световода 8 расположена соосно с ним вторая втулка 9 с плотно закрепленной в ее полости светоизлучающим световодом 10, так что торцы светоизлучающего световода 10 и светоприемного ;.,. 1 .
Формула изобретения
Устройство для измерения температуры, содержащее термочувствительный элемент в виде трубки из материала с большим коэффициентом линейного расширения, соединенный своим торцом с концом установленного соосно внутри нее штока из материала с малым коэффициентом линейного расширения, и измеритель линейных
45 световода 8 расположены один против другого с зазором а. По наружной поверхности втулки 7 и 9 плотно охвачены эластичным чехлом 11, полость которого заполнена светопоглощающей жидкостью 12 так, что в зазоре а между торцами световодов 8 и 10 постоянно находится светопоглощающая жидкость 12, Вторая втулка 9 с закрепленным в ней излучающим световодом 10 своим верхним концом закреплена в скобе 13, нижняя часть которой соединена с верхней частью патрубка 3. Верхняя часть скобы 13 снабжена установочным винтом 14, Другие концы световодоь 8 и 10 через оптический разъем 15, закрепленный на корпусе 1, соединены с оптическим кабелем 16, который подключен к блоку измерения, на чертеже не показана, так как он выполняется по известной схеме и не составляет предмета изобретения.
Устройство для измерения температуры работает следующим образом, Под действием температуры контролируемой среды происходит изменение линейного размера температурочувствительного элемента 4, который посредством штока 5, кронштейна 6 с закрепленной в неи втулкой
7 перемещает торец светоизлучающего световода 10,который неподвижно закреплен посредством второй втулки 9 на скобе 13.
Вследствие перемещения торца светоприемного световода 8 относительно торца светоизлучающего свето вода 10, слой светопоглощающей жидкости, находящейся между торцами световодов 8 и 10, изменяется и при этом изменяется затухание светового потока, проходящего через светопоглощающую жидкость в функции температуры. Световой сигнал по оптическому кабелю 16 поступает в блок измерения. По величине светового потока в блоке измерения (на чертеже не показанного) происходит идентификация величины температуры контролируемой среды. Установка начального зазора между торцами световодов 8 и 10 при калибровке датчика осуществляется микрометрическим винтом 14. перемещений свободного конца штока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен патрубок, соединенный одним концом с вторым торцом трубки, а измеритель линейных перемещений выполнен в виде корпуса с приемным и подводящим световодами и скобой с закрепленными на одном из ее концов втулкой, в которой установлен первый конец подводящего световода.и микрометри1789880
Z 3
Составитель А.Кулакова
Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая
Редактор Т.Иванова
Заказ 345 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 ческим винтом, установленным в контакте своим торцом с другим концом скобы, соединенным со вторым концом патрубка, пропущенным внутрь корпуса, закрепленного на свободном конце штока кронштейна со втулкой, в которой соосно и с зазором относительно первого конца подводящего световода установлен первый конец приемного световода, оптического кабеля с разъемом, соединенным со вторыми концами световодов, и заполненного светопоглощающей жидкостью эластичного чехла, герметично закрепленного на втулках и охватывающего первые концы световодов,