Способ контроля распределения температуры в объеме объекта

(51)5 0 01 К 13/00 ЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЪСТВ РСК К алазьян ., КонтМАгроША, О 1979,ЕДЕЛЕ БЪЕКТА онтроль ме обь Ол Сд в ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗ(56) Кривоноссв А.И., Кауфман В,Яроль качества зерна при хранении,промиздат, 1989, с, 20 - 22,Закупки и хранение зерна в Сзорная информация, М., ЦНИИТЭИ56-57.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАСПРНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ОБЪЕМЕ О(57) Использование; непрерывный краспределения температуры в обь Изобретение относится к измерительной технике, а более конкретно, к контролю температуры жидких или сыпучих материалов, например, в силосах элеваторов.Известен способ контроля распределения температуры в объеме обьекта, Он заключается в измерении локальных значений температур датчиками (термометрами сопротивления, термоэлектрическими термометрами), установленными в трубе, проходящей через контролируемый объем 1, 2,Недостатком известных способов контроля является пространственная дискретность измеоения поля температуры в объеме, что в большинстве случаев недостаточно эффективно, поскольку невозможно достоверно измерять температуру в объеме между датчиками температуры.Целью изобретения является повышение эффективности контроля за счет непрерывного контроля распределения температуры,екта. Сущность изобретения; способ контроля распределения температуры включает измерение температуры датчиком, установленным в трубе, проходящей через контролируемый объем; при этом трубу заполняют жидкостью, после установления термодинамического равновесия с объектом вытесняют жидкость из трубы в адиабатическом режиме и одновременно с измерением температуры измеряют объем вытесненной жидкости, по обьему определяют пространственную координату измеренной температуры в контролируемом обьеме, 1 ил Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем измерение температуры датчиком, установленном в трубе, проходящей через контролируемый объем, перед измерением температуры трубу заполняют жидкостью, после установления термодинамического равновесия с объектом вытесняют жидкость из трубы в адиабатическом режиме, и одновременно с измерением температуры измеряют объем вытесненной жидкости, по которому определяют пространственную координату измерений температуры в контролируемом объеме.На чертеже изображено устройство кон троля распределения температуры зерна объеме силоса элеватора, как пример реализации способа.Силос 1 заполнен зерновой массой 2, Через объем зерна пропущена О-образная трубка 3, один конец которой соединен с бачком 4, имеющим заливочное отверстие 5 и сообщающийся с атмосферой патрубок6, Второй конец трубы 3 через клапан 7 сообщается с атмосферой, а через клапан 8 - с источником воздуха высокого давления. В конце трубы 3. подсоединенной к бачку 4, установлен малоинерционный датчик температуры 9, а в бачке 4 - датчик давления столба жидкости 10,Устройство контроля распределения температуры зерна в объеме силоса работает следующим образом, При открытом клапане 7 в бачок 4 через отверстие 5 заливают жидкость, которая перетекает в трубу 3, Жидкость должна отвечать следующим основным требованиям;- не изменять фазового состояния в рабочем диапазоне температур (для элеваторов это температура в диапазоне от -30 С до 50 С);- быть достаточно вязкой, чтобы исключить конвективный теплообмен вдоль трубы (Тосол, Тосол, трансформаторное масло).Заливку бачка кончают, когда заполняется жидкостью труба 3,Между жидкостью в трубе 3 и зерном 2 происходит теплообмен, в результате которого устанавливается термодинамическое равновесие между жидкостью и прилегающими к трубе слоями зерна. При этом распределение температуры жидкости вдоль трубы 3 однозначно соответствует распределению температуры в объеме зерна. Время, необходимое для установления термодинамического равновесия, определяется экспериментально.Далее клапан 7 закрывается и открывается клапан 8, Воздух высокого давления вытесняет жидкость из трубы 3 в бачок 4, Вытеснение должно происходить в адиабатическом режиме, что достигается вытеснением жидкости со скоростью, исключающей изменение распределения температур жидкости за время вытеснения более, чем погрешность измерения датчика температуры 9. Вытесненная жидкость проходит мимодатчика температуры 9, показывающеготемпературу проходящего слоя жидкости, адатчик 10 - соответствующую этому слою5 жидкости координату слоя зерна. Последнее следует из того, что при постояннойплощади поперечного сечения трубы 3 объем вытекшей в бачок 4 жидкости пропорционален расстоянию от бачка 4 до точки10 трубы 3, где находился слой жидкости доначала вытеснения, а давление столба жидкости в бачке 4 однозначно связано с объемом вытесненной жидкости,После вытеснения всей жидкости из15 трубы 3 в бачок 4 клапан 8 закрывается, аклапан 7 - открывается. Жидкость из бачка4 перетекает в трубу 3 и цикл повторяется.Заполнение трубы жидкостью и ее вытеснение в адиабатическом режиме после20 измерения термодинамического равновесия с объектом и одновременное измерениес температурой объема вытесненной жидкости позволяет достичь непрерывности измерения температуры в объеме объекта и25 получение информации о пространственных координатах поля температур,Формула изобретенияСпособ контроля распределения температуры в объеме объекта, включающий30 измерение температуры датчиком, установленным в трубе, проходящей через контролируемый объем, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективности засчет непрерывного контроля распределе 35 ния температуры, перед измерением температуры трубу заполняют жидкостью, послеустановления термодинамического равновесия с объектом вытесняют жидкость изтрубы в адиабатическом.режиме, и одновре 40 менно с измерением температуры измеряют объем вытесненной жидкости, покоторому определяют пространственнуюкоординату измеренной температуры в контролируемом объеме.451763907 Составитель Б.Капла Техред М.Моргентал ектор Л.фил акт енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 ои Заказ 3450 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5