Устройство для измерения температуры

(51) М. Кл.з 601 К 1/00 Государственный комитет СССР Опубликовано 07.09.82. БюллетеньЗЗДата опубликования описания 07.09.82по аелам нзобретеннй н открытийА. Н. Петров, В. С, Онищенко, Т. М. К Е. А. Духовской и А. А, Силин вторы брете 1) Заявит(54) УСТРОЙСТВО ения,оду,онструкция усте приведен На чертежройства.О Устройствоэлектрод 1,тонкостенныйтовленный извод 2, диаме измерительныи тавляет собойим дном, изгометалла, свето- Р, диаметр цивключает который пред цилиндр с од жаропрочного тр световода му по у ререния измес исИзобретение относится к термометрии и может быть использовано в устройствах для измерения температуры, применяемых преимущественно при измерениях температуры жидких металлов, например при порционной плавке металлов и их сплавов.Известно устройство для измерения температуры, содержащее измерительньн. электрод, присоединенный к источнику тока, схему сравнения, подключенную к измерительному электроду, выполненный в виде герметичного баллона, и регистрирующий прибор 1.Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, которая обусловлена тем, что вследствие протекания в замкнутом объеме баллона неконтролируемых процессов при высоких температурах происходит выделение и поглощение газов стенками, приводящее к изменению эмиссионного тока, являющегося определяющим критерием измеряемой температуры.Наиболее близким к предлагаемо технической сущности и достигаемом зультату является устройство для изме температуры, содержащее световод с рительным электродом, соединенным ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ точником импульсного тока, схему сравнподключенную к измерительному электри регистрирующий прибор 12,Недостатком устройства является низкаяточность измерения, обусловленная механизмом обмена термоэлектронов между измерительным электродом и охранным кольцом,а также изменением коэффициента чернотыисследуемого объекта и измерительного электрода.10 Цель изобретения - повышение точностиизмерения температуры.Эта цель достигается тем, что в торцесветовода выполнено цилиндрическое углубление, в котором укреплен цилиндрическийизмерительный электрод, высота которогов 20 - 40 раз больше толщины стенки световода в месте углубления.957011 Формула изобретения 30 злиндрического углубления д, высота измерительного электрода К.Устройство работает следующим образом.Измерительный электрод 1 подогревают путем электронной бомбардировки при помощи источника тока. Разогрев измерительного электрода 1 проводят до наступления равенства его температуры температуре измеряемого объекта. Г 1 риемником излучения через световод 2 измеряется температура в полости измерительного электрода и следовательно и исследуемого объекта.Выполнение измерительного электрода в виде цилиндра, укрепленного в цилиндрическом углублении в торце световода, приводит к тому, что с целью исключения токов утечки измерительный электрод 1 работает в устройстве как цилиндр Фарадея, так как краевые эффекты в этом случае незначительны.Поскольку в большинстве случаев в термометрии объекты, температуру которых измеряют., не являются черными телами, а коэффициент черноты во время измерения меняется в широком пределе от 0 до 1. Используя многократное диффузное отражение потока света, для физического моделирования планковского закона лучеиспускания можно стабилизировать коэффициент черноты с заданной точностью измерения. Так, для абсолютно черного тела коэффициент черноты определяется по формулей 12Е = 1 - :2-1 где Е - коэффициент черноты;К - диффузная отражательная способность материала в наихудшем случаеравна 1;с 2 - характерный поперечный размеримитатора;1 - высота имитатора. Следовательно, при выборе размеровсоответствующих размеров стенки световода и высоты цилиндрического измерительного электрода повышается точность измерения из-за стабилизации коэффициента черноты до 0,999. В этом случае стенка световода представляет собой абсолютное черное тело, имеющее температуру цилиндрической части измерительного электрода, коэффициент черноты которого не зависит от температуры.Предложенное устройство для измерениятемпературы, в котором измерительный электрод выполнен в виде цилиндра с углублением в световоде приводит к повышению точности определения температуры и найдет широкое применение в народном хозяйстве.15 Устройство для измерения температурыпреимущественно расплавленного металла, содержащее световод с измерительным электродом, соединенным с источником импульсного тока, схему сравнения, подключенную к измерительному электроду, и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, 25 с целью повышения точности измерения,в торце световода выполнено цилиндрическое углубление, в котором укреплен цилиндрический измерительный электрод, высота которого в 20 - 40 раз больше толщины стенки световода в месте углубления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР з 580276, кл. Ст 01 К 1/00, 1948.2. Авторское свидетельство СССР по заявке27880663/18-10, кл. Ст 01 К 1/00,17.12.79 (прототип) .