Термодатчик для измерения темпера-туры поверхности воды

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 18. 07. 77 (21) 25071 б 4/18-10с присоединением заявки Нов(51)М. КлзС 01 К 7/00 С 01 К 1/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 150481(72) Автор изобретения А.Т.Гопко Морской гидрофизический институт АН Укр(54) ТЕРМОДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУ ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫенной Изобрет температур фиксирующим ного слоя жет быть и различных ла "океанИзвестн ные для из ностного с мочувствит емые на по под границ й раздела, 1 ние относится к измерениа именно к датчикам, температуру поверхност"скин-слоя") воды, и мопользован для контроля роцессов на границе разде тмосфера".устройства, предназначе ерения температуры поверх оя воды, содержащие терльные элементы, укреплялавке и размещаемые над Одйако такие устройства не могут обеспечить измерение температурывблизи границы раздела даже нри отсутствии волн на поверхности воды, поскольку их термочувствительные эл менты не могут быть локализованы в поверхностном слое.Известен также термодатчик, термочувствительный элемент которого, поддерживаемый на поплавках, периодически пересекает границу раздела вода-воздух 2 .Недостатком такого датчика является то, что о температуре поверхностного слоя судят лишь по точке резкого изменения профиля температурной кривой, постро по результатам измерений.Цель изобретения - повышение точности измерения температуры поверхностного слоя.Эта цель достигается тем, чтотермочувствительный элемент выполнен в виде терморезистора из микро"провода, обладающего ферромагнитными свойствами, свободно подвешенного на двух поплавках, и постоянного магнита, размещенного на рамепоплавке, охватывающей поплавки стерморезистором.15 Термочувствительный элемент снабжен вторым микропроводом с термическим коэффициентом сопротивленияблизким к нулю, при этом микропроводы расположены параллельно и включе ны в схему вычитания.На фиг.1 и фиг.2 представлен термодатчик.Термодатчик содержит поплавки,образующие, например, раму - поплавок 1 внутри которой. находятся поплавки 2 с термочувствительными элементами 3 и 4 из ферромагнитных микропроводов с диаметром около 50 мкмпричем один из них имеет термичес кий коэффициент сопротивления (ТКС),821948 формула изобретения 3 ИИПИ Заказ 1799/б 3 Тираж 907 Подписно илиал ППП 1 Патентф, г.ужгород, ул.Проектная близкий к нулю (например нихром), и не реагирует на изменения температуры, а другой - ТЕС, значительно больший нуля (например никель), к которым подсоединены эластичные пружинные токоотводы 5, связанные через клеммы 6 с выводными проводами 7. К ,раме 1 крепится постоянный магнит КИзмерение температуры происходит следующим образом.Термочувствительные элементы 3 и 4 под действием магнитного поля постоянного магнита 8 подтягиваются к границе раздела и удерживаются под этой границей силами поверхностного натяжения воды. Из-за колебаний в магнитном поле термочувствительных элементов 3,4 под воздействием по.верхностных волн в них наводится ЭДС. Результирующий сигнал с термодатчи. - ка образуют путем вычитания сигналов от термочувствительного элемента с большим ТКС и термочувствительного элемента с ТКС равным О, тем самым устраняя вклад в результирующий сигнал наведения ЭДС.Поплавки рамы 1 размещают обычно исходя из условий устойчивости термодатчика на воде н минимальности возмущения поверхностных (капилляр" ных) волн.Термодатчик обеспечивает измерения температуры в поверхностном слое толщиной, сравнимой с диаметром термочувствительного элемента, при волнении не более 2 баллов и капиллярных волнах с амплитудой до 1 см. 1. Термодатчик для измерения температуры поверхности, воды, содержащий термочувствительный элемент, закрепленный на поплавках, и вторичныйприбор, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения, термочувствительный элемент выполнен в виде терморезистораиз микропровода, обладающего ферромагнитными свойствами, свободно подвешенного на двух поплавках, и постоянного магнита, размещенного нараме - поплавке, охватывающей поплавки с терморезистором.5 2. Термодатчик по п.1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, термочувствительный элемент снабжен вторым микропроводом с термическим коэффициентом сопротивления близким 20 к нулю, при этом микропроводы расположены параллельно и включены всхему вычитания. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3670572,кл.б 01 К 1/14, опублик.20.06.72. 2. Андреев Е.Г., Лаворко В.С., Пивоваров А.А Хунджуа Г.Г. О вертикальном профиле температуры вблизи границы раздела море-атмосфера. - "Океанология", 1969, т.9, Р 2, с.348"352 (прототип).