Устройство для измерения температуры поверхности движущихся электропроводных тел

(я)э С О 1 К 7/40, 13/08 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ С ЛЬС АВ у,ГОСУДАРСТВЕНЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт электродинамики АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРФ 1377620, кл, 6 01 К 7/40, 1988.Авторское свидетельство СССРФ 1522047, кл, 0 01 К 13/08,1987.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ ТЕЛ Ы 1673882 А 1(57) Иэоб мометри при иэм зоне по образны го мате ось кот ванных контрол 8 напря ние про щей со поверх н Напряже ратурой ретение относится к технике терн и позволяет повысить точность ерении температуры в локальной верхности движущихся тел. Клиной обод 2 колеса из изолирующериала, насаженный на ступиц орой установлена в изолироподшипниках 4, катится по ируемой поверхности 3. Источник жения обеспечивает воэникновебоя между ступицей, представляюбой измерительный электрод, и остью по клинообразному ободу, ние пробоя определяется темпе- поверхности.э.п.ф-лы,ил.50 55 Изобретение относится к технике термомегрии и может найти применение для контроля температуры в технологических процессах,Цель изобретения повышение точности при измерении температуры в локальной зоне поверхности при одновременном упрощении устройства,На чергеже представлено предлагаемое устройство, общий вид.Устройство содержит - измерительный электрод-ступица колеса 1, опорный элемент диэлектрический обод 2, контролируемая поверхность 3, подшипники 4, электрические изоляторы подшипников, патрубки б и 7 для подвода и отвода хладагента, источник 8 высокого регулируемого напряжения, 1 и г 1 - длина и диаметр ступи цы, О - внешний диаметр колеса (обода,), 1- длина обода, Ь- высота клинообразной части обода,Устройство представляет собой колесо 1,2, ось котороо установлена в электрически изолированные подшипники 4, Ступица 1 колоса черсз скользящий контакт подключена к источнику 8 высокого регулируемого и измеряемого напряжения. Источник 8 в процессе измерения подключается и к контролируемой поверхности 3, Обод 2 колеса выполнен из изоляционного материала и насажен на ступицу 1 беэ зазора и скольжения, Его кромка имеет клинообразное оформление высотой Ь. Осевая длина обода 1 меньше длины ступицы 1.,в связи с чем часть внешней поверхности ступицы остается оголенной и является доступной для развития разряда между ней и контролируемой поверхностью 3, Диаметры ступицы О и обода О также имеют определенное соотношение,Вариант уст 1 лйстна может быть выполнен с полой ступицей и валом (осью) 1. В этом слу",-; о с:оогцается с систе ой охлаждения. Устройство может устанавливаться стационарно над контролируемой поверхностью 3, как показано на чертеже, или можст быть смонтировано на рукоятке. с помощью которой приводится в соприкосновение с поверхностью 3 кратковременно.Измерение температуры производят в следующем порядке,Колесо 1, устанавливают нэ контролируемую поверхность 3, Оптимальное положение - плоскость колеса перпендикулярна контролируемой посрхности. Однако допустимы и отклонения колеса от вертикального положения, При этом недопустим только наклон такой величины, при 5 10 15 20 25 30 35 40 которой начинают происходить прямыепробои из элементов колеса на контролируемую поверхность 3 помимо поверхностидиэлектрического обода 2. Допустимостьнаклона колеса связана с тем, что приэтом напряжение перекрытия по поверхности диэлектрика изменяетсясущественно меньше, чем при таком же искажении электрического поля в отсутствиедиэлектрика, Из-за этого устройство принаклонах колеса позволяет продолжать работу с допустимыми снижениями точностиизмерения, Несущественно, является ли подвижной поверхность или по поверхностиперемещается колесо. После установки колеса на контролируемую поверхность повышается напряжение на электроде 1да электрического перекрытия по поверхности клинообразного обода 2, Поизмеренному напряжению перекрытия определяют с помощью градуировочной кривой температуру тела 3,Соотношения длины 1 и диаметра г 1ступицы с диаметром обода О, исходя изтребования квазиоднородности приложенного электрического поля в промежутке"ступица - контролируемое тело", имеют видО/б 3.1(О-б)/2,Соотношениет обусловлено требованием обязательности развития пробоя поповерхности диэлектрического обода отточки касания его контролируемой поверхностью к ступице- электроду. Для этогохотя бы часть поверхности электрода - ступицы 1 должна быть оголенной,Для того чтобы повысить поверхностное разрешение измерения температурыи уменьшить разброс напряжений перекрытия, требуется соотношение Ь1. Этосвязано с тем, что при Ь1 каналы пробояниже углов на ободе 2, отстоящих от плоскости 3 на Ь, могут отходить от поверхностидиэлектрика и замыкаться на поверхность3 прямо по газу. Это увеличит разброс величин пробивных напряжений и уменьшит разрешение, так как увеличитсянестабильность положения путей пробоя и увеличится разброс каналов искрыпо контролируемой поверхности.В тех случаях, когда устройство предназначено для длительной работы или дляпеременного во времени режима, когда поразному будет нагреваться обод 2, целесообразно ступицу 1 захалодить, что повыситстабильность разрядных характеристикобода и соответственно стабильность измерения температуры,Благодаря предложенной конструкции измерительного электрода с диэлектрическим ободом исключаются пульсации1673882 Составитель Ю.АндрияновТехред М. Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор А,Долинин Заказ 2911 Тираж 380 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 расстояния электрод - контролируемая поверхность и тем самым устраняется разброс пробивных напряжений электрод - контролируемая поверхность и повышается точность измерения температуры вследствие устранения нестабильности в процессе измерений рабочего разрядного промежутка.Предлагаемое устройство позволяет повысить поверхностную разрешающую способность измерения, сведя ее к точке (зоне) касания колеса с контролируемой поверхностью,Формула изобретения 1, Устройство для измерения температуры поверхности движущихся электропроводных тел, содержащее подключенный к источнику высокого напряжения иэмерительный электрод, укрепленный на оси, установленной в подшипниках, и опорный элемент из диэлектрика, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности 5 при измерении температуры в локальнойзоне поверхности при одновременном упрощении устройства, измерительный электрод выполнен в виде ступицы колеса, а опорный элемент - в виде его клинообразно го обода, жестко закрепленного на ступице, при этом подшипники оси колеса установлены на введенных электрических изоляторах,2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ступица с осью выполнены полыми и снабжены патрубками для подвода и отвода хладагента.