Способ изготовления радиальной термобатареи для пиранометра

ЕНИ ЕЛЬСТ серМетеорологио университе ктинометрия 65,с.60-62 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ И Н АВТОРСКОМУ СВИДЕ(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАДИАЛВ)НОЙ ТЕРМОБАТАРЕИ ДЛЯ ПИРАНОМЕТРА путем последовательного соединениялент манганин-константановых термоэлементов, о т л и ч ь ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения изготовления, внешнее и внутреннее маиганиновые кольца соединяют со среднимконстантановым кольцом двумя кольцеобразными спайками, а затем вырезают радиальные щели, причем одну щель выполняют сквозной, а остальные - несквоэными с чередованием на внешнем и внутреннем кольцах.О Внешнее 1 и внутреннее 2 кольца изготовлены из сплава, показывающего наименьшую термо-ЭДС с медью, на пример из манганина,хромеля или меди:. а, среднее кольцо 3 изготовлено из другого материала, например константана или копеля.Термобатарея через электрически изолирующий слой 4 толщиной 0,09 мм приклеена к кольцеобраэньм теплоотводам: внутреннему 5, среднему б и внешнему 7, причем середина более широкого кольца 3 поддер живается теплоотводом б. Расстояние между осями теплоотвода около 8 мм, ио.дпя понижения инерции (менее 11 с) может быть сокращено. При териобатарее иэ фольги в кольцеобраэном приемнике вырезаются узкие (около 0,07 мм). радиальные щели (фиг.1, 60 сектор Ь ), методом фотохимического, лазерного, электроанодного или элект роискрового фрезерования. Только одна щель 8(фиг. 1, сектор Ь-Ъ), где сделаны выводы от термобатарек, . 65. Изобретение относится к метеорологическим радиометрам для регистрации солнечной радиации, суммарной,рассеянной и отражечной на метеорологических станциях,Известен способ изготовления термобатареи для пиранометра путем изго.товления тонкой решетки, состоящейиз чередующихся полосок манганина иконстанта, спаянных концами Я .Недостаток термобатареи, изготовленной согласно известномуспособу, заключается в зависимостичувствительности от высоты и азимута Солнца.Наиболее близким к предлагаемому 5по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления радиальной термобатареи дляпиранометра путем последовательногосоединения лент манганин-константа Оновых термоэлементов 21,Недостаток известного способаизготовления радиальной термобатареисостоит в его сложности.Цель изобретения - упрощениеизготовления.Поставленная цель достигается согласно способу изготовления радиальной термобатареи для пиранометра путем последовательного соединения лент манганин-константиновыхтермоэлементов,при котором внешнееи внутреннее манганиновые кольцасоединяют со средним константановымкольцом двумя кольцеобразными спайками, а затем вырезают радиальныещели, причем одну щель выполняютсквозной, а остальные - несквозными с чередованием на внешнем и внутреннем кольцах.На фиг.1.и 2 показан пиранометр 40с радиальной термобатареей. сделана сквозной. Соседние с ней щели (нечетные) не доходят до наружного края. иа 1,5 мм, что является шириной теплоотводов, а следующие (четные) - до внутреннего края на столько же, где и образуются повороты однородной ленты без активных спаев (фиг.1, сектор р ), приклеен- ные к внутреннему 5 и наружному 7 теплоотводам (фиг.1, сектор И ). При манганиновом внешнем кольце на его край шириной 1,5 мм может быть нане" сено медное кольцо 9 (фиг,1, сектор о ).Первое поле от положительного вывода окрашено черной матовой эмалью, а первое поле от отрицательного вывода - белой матовой эмалью (фиг.1, сектор Ъ ) . При этом противоположный цвет имеют все соседние спаи как по радиусу, так и по окружности, У термобатареи из металлической фольги воздушная щель выполнена и в эмалевом слое.Теплоотводы составляют одно целое с плиткой 10 (фиг.1 и 2), которая привинчивается к корпусу 11. Сверху корпус прикрыт экраном 12, который может составлять одно целое с оправой для стеклянного колпака 13 Экран защищает от облучения контакты разъема 14, куда присоединены выводы термобатареи и обмотка нагревателя, препятствующего образованию гидрометеоров (росы, инея) на колпаке 13. В центре термобатареи установлен круглый уровень 15. Осушение внутренней полости под колпаком 13 производится химической сушилкой 16. Установочная резьба 17 ЗМ 221,5 и резьба сушилки 16 2 М 161,5 обеспечивают взаимозаменяемость пиранометра радиального и головки пиранометра М 115.Число щелей (и термоэлементов) при изготовлении термобатареи из фольги может быть порядка 90. Прн изготовлении термобатареи из металлической пленки расстояния между кольцами теплоотводов сокращаются до 4 ма, а при изготовлении из. полупроводниковой пленки - до 3,5 мм при этом втрое сокращается число щелей. Щели в подложке (в слюде) могут отсутствовать. Принцип работы пиранометра состоит в образовании стабильной разности температур спаев под черной и белой эмалями за счет различной поглощательной способности эмалей солнечной радиации, пропущенной стеклянным колпаком. Чувствительность термобатареи к излучению самого колпака в инфракрасном длинноволновом диапазоне спектра отсутствует, поскольку состав эмалей подобран та ким, что они одинаково черны для,1008686 механическом с прорезкой щелей. При, этом благодаря обеспечению плоской формы термобатарен отпадает применяемая шпатлевка вместо окраски, что снижает инерцию до десятка секунд. Больыая площадь термобатареи снижает требования к однородности стеклянного колпака. Постепенное снижение чувствительности черно-белого пиранометра для воля длинее 10 1 мкм принбдит к поправке в преде;лах 2%. Составитель В.Агапоктор А.Лежнина Техред Т.Маточка 32/57 Тираж 708 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауюсакаэ ПодписндеСР митета ткрыт кая нмаве твав мюавтае аеав В иал. ППППатентф ф, г. Ужгород, ул. Проетная, 4 длин волн более 4 мкм. Прн указанном числе щелей и при толщине фольги иэ манганина и константана 0,025 мм и прн расстоянии между теплоотводами 7 мм чувствительность паринометра радиального составляет порядка 20 мВ на 1 кВт/м при сопротив ленин около 80 Ом.Предлагаемый, способ позволяет изготовлять термобатареи на двух станкахг сварочном с выполнением двух кольцеобраэных спаев н анодноКорректор А Гриценко