Датчик для измерения тепловых потоков

ОП ИСАНИНА ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Ресоуоллк) 1925322/18 с присоединением заявки М Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий(32) ПриоритетОпубликовано 28.02.75,(53) УД 881.12(088,8 юллетень М. 8 та опубликования описания 09,07.75 72) Авторы изобретеш Л, А, Гуськов и Р. Б. Басария 1) Заявител ЛОВЫХ ПОТОК Все кольца работают автономно, и интенсивность сублимации их материала зависит от температуры только тех участков поверхности эталонного элемента, к которым кольца поджаты.На чертеже показан датчик.Внутри корпуса 1 из теплоизоляциопного материала размещены эталонный элемент 2 и термоэлектроды 3 и 4 с электрическими выводами 5 и 6, включенными в измерительню схему, Электрод 4 имеет выступ 7 с резьбой на конце, на который концентрично надегы кольца 8 и 9 (одно или несколько) из сублимирующего материала. Кольца автономно подпружинены с помощью пружин 10 и 11, обеспечивающих поджатие к поверхности электрода 4. В кольцах 8 и 9 выполнены каналы для отвода образующихся при сублимации паров.Датчик работает следующим образом.При воздействии на тепловоспринимающую поверхность датчика теплового потока на эта лонным элементе создается температурный пе. репад, пропорциональный величине теплового потока. С возрастанием температуры электрода 4 до величины температуры сублимации материала колец 8 и 9 он испаряется, и температура поверхности охлаждения электрода перестает повышаться и принимает постоянное значение, близкое к температуре сублимации 2 25 ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕН Изобретение относится к области теплометрии и используется, например, в экспериментальной аэродинамике.Известны датчики для измерения тепловых потоков, содержащие корпус с водоохлаждасмым эталонным элементом и дифференциальную термопару для измерения перепада температуры на эталонном элементе.Однако эти датчики имеют значительные габариты из-за наличия в них водоподводящих магистралей, неудобны в эксплуатации вследствие необходимости источника охладителя, не обеспечивают достаточной точности измерения из-за недостаточной равномерности охлаждения эталонного элемента, обусловленной тем, что температура воды на входе и выходе системы охлаждения различна, а потому и интенсивность охлаждения различных участков поверхности эталонного элемента также различна.Цель изобретения - повышение точности измерения.Это достигается тем, что в предлагаемом датчике система охлаждения выполнена в виде нескольких концентрично размещенных автономно подпружиненных колец, выполненных из сублимирующего материала, контактирующих с охлаждаемой поверхностью эталонного элемента через электрод дифференциальной термопары.462095 Составитель И. РывкинаРедактор Т, Рыбалова Техред Т, Курилко Корректор А. Дзесова Заказ 1611/14 Изд1304 Тираж 740 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раугнская наб., д. 4,5Типография, нр. Сапунова, 2 материала колец. Если температура поверхности электрода 4 неравномерна по радиусу, скорость испарения колец различна, что обеспечивает равномерность охлаждения поверхности электрода 4 и повышает точность измерения теплового потока,Длину колец выбирают, исходя из характеристик их материала, величины измеряемого теплового потока и времени эксперимента, Изза большой величины значения удельной теплоты парообразования сублимирующих материалов расход материала колец незначителен, и размер колец мал, а поэтому и датчик имеет малые габариты.Если неравномерность нагрева эталонного элемента незначительна, можно обходиться одним теплосъемным кольцом. Диаметр кольца в каждом конкретном случае выбирают наиболее рационального размера, Так, диаметр кольца может быть меньшим диаметра эталонного элемента. В случае, когда неравномерность нагреваэталонного элемента существенно отличается от радиальной, теплосъемные элементы целесообразно выполнять в форме, отличной от 5 кольцевой, например, в виде секторов цилиндра, полуколец и т. д. Предмет изобретенияДатчик для измерения тепловых потоков, 10 содержащий корпус, эталонный элемент, систему охлаждения эталонного элемента и дифференциальную термопару для измерения перепада температуры на эталонном элементе, отличающийся тем, что, с целью повы шения точности измерения, система охлаждения в нем выполнена в виде нескольких концентрично размещенных автономно подпружиненных колец из сублимирующего мате риала, контактирующих с охлаждаемой по верхностью эталонного элемента через электрод дифференциальной термопары.