Устройство для измерения температуры

(19) 1)5 6 01 К 7/02 ИЗОБР ВТО ДЕТЕЛ ЬСТВ Термонергия,ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ(57) Изобретение относится к измерениям температуры термоэлектрическими преобразователями, Цель изобретения - повышение точности измерения, ТермоЭДС неоднородности основных термоэлектродов 1, 2 компенсируется путем введения напряжения компенсации от регулируемых источников компенсирующего напряжения 7, 8, включенных между измерительным прибором 11 и медными проводниками 5, 6, соединенными со свободными концами термоэлектродов 1, 2, Уровень компенсирующего напряжения определяется с помощью нуль-индикаторов 9, 10, соединенных с дополнительными термоэлектродами 12, 13, выполненными из проволоки основных термоэлектродов в виде равномерной цилинд. рической спирали с длиной проволоки, вдвое превышающей длину проволоки ос новного термоэлектрода, 2 ил.Изобретение относится к измерениямтемпературы термоэлектрическими преоб,разователями и может быть использовано, при точных измерениях температуры.Цель изобретения - повышение точности, измерения путем уменьшения погрешности:термоэлектродов,На фиг,1 приведена схема устройства;на фиг,2 - схематическое изображение основного и дополнительного тремоэлектродов термоэлектрического преобразователя(ТП).Устройство для измерения темперагу ры (фиг,1) содержит два основных разно родных термоэлектрода 1 и 2, соединенныхна рабочем конце 3 и образующих основнойтермоэлектрический преобразователь ТП,термостат 4 для свободных концов термоэлектродов 1 и 2, соединенных с меднымипроводниками 5 и б, два источника 7 и 8компенсирующего напряжения, два нульиндикатора 9 и 10, измерительный прибор11, дополнительные термоэлектроды 12 и13, выполненные в виде равномерной цилиндрической спирали с длиной проволоки,вдвое превышающей длину основного термоэлектрода, образующие дополнительныйТП, рабочий конец 14 которого соединен срабочим концом 3 основного ТП, а свободные концы соединены с медными проводниками 15 и 16 и размещены в термостате 4.Дополнительные термоэлектроды должнывыполняться из той же проволоки, что и основные термоэлектроды,Источники 7 и 8 компенсирующего напряжения включают источники 17 и 18 стабильного напряжения, переключатели 19 и20, токоограничивающие резисторы 21 и 22и переменные резисторы 23 и 24, При конкретной реализации устройства дополнительные термоэлектроды могут бытьнамотаны на керамической трубке 25(фиг.2).Устройство работает следующим образом.После помещения ТП в печь 26 с температурой т регулируемым сопротивлением 23источника компенсирующего напряжения 7после установления переключателем 19 соответствующей полярности (переключатель20 может находиться в любом положении)устанавливается нулевое показание нульиндикатора 9. Это означает, что на концахцепи источник компенсирующего напряжения 7 - медный проводник 5 - основнойтермоэлектрод 1 - дополнительный термоэлектрод 12 - медный проводник 15 напряжение равно нулю, т,е.Ок 7+ н 1 н 12 = О, (1) где Ок 7 - падение напряжения.на регулируемом сопротивлении источника компенсирующего напряжения ;,1 - ТЭДС неоднородности основного5 термоэлектрода 1;н 12 - ТЭДС неоднородности дополнительногоо термоэл ектрода 12.При этом н 12 = 2 н 1, поскольку длинадополнительного термоэлектрода вдвое10 больше длины основного термоэлектрода,Переключателем 19 изменяется полярность падения напряжения и тем самым вцепь основного термоэлектрода 1 напряжеНИЕ КОМПЕНСИРУЮЩЕЕ н 1, т,Е,15 - Окб+ н 1 -12 = - а 2, (2)При этом нуль-индикатор показываетзначение ТЭДС неоднородности дополнительного термоэлектрода 12,Затем регулируемым сопротивлением 2420 источника 8 компенсирующего напряженияпосле установления соответствующей полярности компенсирующего напряжения устанавливается нулевое значение нуль-индикатора10. Это означает, что на концах цепи источник25 компенсирующего напряжения - медный проводник 6 - основной термоэлектрод 2 - дополнительный термоэлектрод 13 - медныйпроводник 16 напряжение равно нулю, т,е.;Окй+Н 2Н 13 = 0 (3)30 где Ок 8 - падение напряжения на регулируемом сопротивлении источника 8 компенсирующего напряжения;н 2 - ТЭДС неоднородности основноготермоэлектрода 2;35 н 13 - ТЭДС неоднородности дополнительного термоэлектрода 13.Учитывая, что н 13 = 2 н 2, поскольку длина проволоки дополнительного термоэлектрода вдвое больше длины основного40 теРмоэлектРоДа, из (3) слеДУет, что Ока = н 2,Затем переключателем 20 изменяется полярность падения напряжения Ока и темсамым вводится в цепь основного термоэлектрода 2 напряжение, компенсирующее45 н 2- Ок 11+ н 2 н 13 = н 13 (4) При этом нуль-индикатор 10 показываетзначение ТЭДС неоднородности дополни тельного термоэлектрода 13, а измерительный прибор 11 - ТЭДС ТП, составленного из основных термоэлектродов 1 и 2, ТЭДС неоднородности которых компенсирована источниками 7 и 8 компенсирующего 55 напряжения,В выражениях(1-4) не учитывается разброс по ТЭДС термоэлектродных проволок одноименного материала относительно номинального в связи с тем, что он может быть исключен применением для устройства про