Способ определения температуры

Способ определения температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ()821959

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 250679 (21) 2782237/18-10 с присоединением заявки ¹, (23) Приоритет

Опубликоваио1504.81. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 15. 04. 81 (51)М. Кл 3

G 01 К 11/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536.53 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л. М. Клюкин и E. Я,Кузнецов

J к ц

l

/ (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к термометрии.

Известен способ определения температуры, основанный на введении в тепловой контакт с исследуемым объектом термочувствительного датчика и измерении яркости его излучения (lg .

Однако данный способ обладает низкой точностью измерения и для своего осуществления требует громоздкой и сложной аппаратуры.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ определения температуры, заключающийся в том, что вводят в теп- 15 ловой контакт с исследуемым объектом термочувствительный жидкий кристалл, который освещают монохроматическим светом и регистрируют яркость рассеянного кристаллом све- 20 та 2 (.

Однако данный способ не обладает требуемой точностью измерения иэза того, что в измеряемое тепловое поле объекта вносится большая масса теплопроводной жидкости, окружающей кристалл и имеющей отличную от объекта температуру. Кроме того, диапазон измеряемой данным способом .температуры ограничен полушириной 30 характеристики интенсивности рассеянного кристаллом монохроматического света.

Цель изобретения — повышение точности измерения температуры.

Для достижения этой цели после освещения жидкого кристалла светом его температуру изменяют до получения максимальной яркости рассеянного кристаллом света и по величине затраченного на нагрев кристалла тепла определяют температуру исследуемого объекта.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее способ; на фиг. 2 характеристика интенсивности рассеянного термочувствительным жидким. кристаллом монохроматического света в зависимости от температуры.

Устройство вкЛючает тонкостенный светонепроницаемый кожух 1, термочувствительный жидкий кристалл 2, источник 3 монохроматического света, фотоприемник 4, усилитель 5, указатель 6 яркости, нагреватель 7, двухполярный источник 8 стабилизированного напряжения, потенциометр 9, стрелочный указатель 10 температуры.

Температуру определяют следующим образом.

821959

Источник 3 монохроматического света, например красного, равномерно освещает поверхность жидкокристаллического элемента 2 монохроматическим светом. Рассеянный жидкокристаллическим элементом 2 свет попадает на .фотоприемник 4, который преобразует рассеянный жидкокристаллическим элементом 2 световой поток в фототок, .пропорциональный интенсивности рассеянного света. Усилитель 5 преобразует фототок фотоприемника 4 в .напряжение, пропорциональное интенсивности рассеянного жидкокристаллическим элементом

2 света. К выходу усилителя 5 подключен стрелочный указатель 6 яркости, отклонение стрелки которого пропорционально интенсивности рассеянного жидкокристаллическим элемен том 2 монохроматического света. При измерении температуры кожух 1 устройства вводят в тепловой контакт с исследуемым объектом 11. При этом рабочая точка жидкокристаллического элемента 2 смещается в точку B (фиг. 2), соответствующую измеряеMoA eM e e To . Потенциометром 9 устанавливают такой ток через источник изменения температуры, при котором показания указателя 6 яркости соответствуют максимуму интенсивности рассеянного жидкокристаллическим элементом 2 монохроматического света. При этом рабочая точка жидкокристаллического элемента 2 перемещается на вершину характеристики в точку С (фиг. 2) ° По показаниям стрелочного указателя 10 температуры определяют измеряемую температуру..

В качестве источника монохроматическсго излучения используется светодиод АЛ102Б красного свечения. Фотоприемником служит кремниевый фотодиод ФД-7К. Яркость регистрируется стрелочиым прибором магнитоэлектрической системы типа М4204, пап= ключенным к выходу измерительного усилителя. В качестве двухполярного. источника .стабилизированного напря-, жения применяются два блока пита.ния типа Б5-7. Указателем температуры служит стрелочный миллиамперметр типа М4200 проградуированный в градусах Цельсия.

Предложенный способ наряду с повышением точности определения тем пературы до +5 10 С позволяет значительно расширить диапазон и меряемой температуры благодаря использованию жидкого кристалла во вс=м температурном интервале существования холестерической фазы и сократить

35 время измерения за счет устранения необходимости прогрева теплопроводной жидкости до измеряемой температуры.

Формула изобретения

Способ определения температуры, заключающийся .в том, что в тепловой контакт с исследуемым объектом вво-. дят термочувствительный жидкий кристалл, который освещают монохроматическим светом и регистрируют яркость рассеянного кристалла света, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности измерения, после освещения жидкого кристалла светом его температуру изменяют до получения максимальной яркости

35 рассеянного кристаллом света и по величине затраченного на нагрев кристалла тепла определяют температуру исследуемого объекта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 479964, кл. G 01 К 5/50, 1973.

2. Патент Франции 2213493, кл. G 01 К 11/00, 1974 (прототип).

821959

Составитель А. Тереков

Редактор М. Хома Техред А.Савка Корректор 0 ° Билак

Заказ 1799/63 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4