Датчик теплового потока

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 218493 Союз Советских Социалистических Республиклзависимое от авт. свидетельстваЗаявлено ОЗ.Ч,1966 ( 1074609/26-10) Кл. 421, 12/05 ением заявкиприсое МПК 6 011 сУДК 536.629.7(088.8) оритет Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР.ата опубликования описания 19 Х 111.1968 Авторыизобретения А. Геращенко и В. И, Дмитрие краинской ССР нститут технической теплофизик Заявитель ДАТЧИК ТЕПЛОВОГО ПОТОКА Предлагаемыи датчик предназначен для определения плотности тепловых потоков в раз. личных тепловых процессах: при эксплуатации, наладке, контроле и регулировании различного промышленного оборудования, а также при проведении научно-исследовательских работ.Известными датчиками теплового потока, содержащими подложку и многослойную дифференциальную термопару, одновременное определение величины и направления теплового потока довольно сложно.Отличительной особенностью предлагаемого датчика является то, что в нем использована вспомогательная стенка в виде поворачиваемого вокруг оси цилиндра, по образующей которого с двух сторон нанесены горячие и холодные спаи дифференциальной термопары. Если тепловой поток пронизывает такую цилиндрическую вспомогательную стенку таким образом, что он имеет составляющую, перпендикулярную оси цилиндра, то на образующих цилиндра в плоскости вектора теплового потока, образуется некоторая разность температур, Эта разность будет прямо пропорциональна величине нормальной составляющей теплового потока и может быть измерена при помощи батарейной дифференциальной термопары, спаи которой расположены на диаметрально противоположных образующих цилиндра. Термопару закладывают в канавку на циличдрической поверхности так, чтобы поверхность цилиндра с заложенной термопарой была гладкой. Выходной сигнал системы, состоящей из цилиндрического вспомогательного тела с батарейной термопарой, прямо пропорционален величине составляющей теплового потока нормальной к оси цилиндра, и поэтому система может служить датчиком теплового потока.При измерении теплового потока датчик плотно закладывают в массив, в котором необходимо произвести измерение потока. Благодаря круговой цилиндричес".ой форме датчик можно поворачивать вокруг оси, Когда плоскость спаев батарейной термопары совпадает с плоскостью вектора теплоьго потока, значение сигнала достигнет максимальной величины,Таким образом, датчик позволяет определить не только значение нормальной проекции, но и направление и величину максимального значения нормальной составляющей теплового потока.Измерение всех компонент пространственного вектора теплового потока может быпть проведено при помощи трех описанных выше датчиков со взаимно перпендикулярными осями.Спираль термопары можно изготавливать различными методами. Одним из мегодов яг,Заказ 2135/17 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 1 яется гальваническое осаждение одного меалла (меди) на проволоку из другого метал 1 а (константана) в электролитической ванне, 1 амотанную на цилиндр константановую проолоку на одной половине цилиндра (на по 1 уцилиндре) изолируют так, чтобы в процессе 1 анесения гальванического покрытия в ванне та половина осталась непокрытой. После альванизации получают дифференциальную 1 ногоспайную термопару, так как в месте копакта меди и константана на границе непокрыой и покрытой медью частях термоэлектрода бразуются термопары. При покрытии выводы 1 атчика изолируются. Другим методом являет:я сварка спирали из кусочков расчетной длины двух термоэлектродных проволок с последующей навивкой сваренной проволоки на цилиндр. 5 Предмет изобретенияДатчик теплового потока, содержащий подложку и многоспайную дифференциальную термопару, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса измерения величины и на правления теплового потока, в нем подложкавыполнена в виде поворачиваемого вокруг оси цилиндра, с одной стороны которого по образующей размещены горячие, а с другой - холодные спаи дифференциальной термо пары,