Устройство для измерения температуры

(19)(11) 01 К 11 51) И ЭТИ- БдБЛИ ПИСАНИАВТОРСКОМУ СВИ ЗС) Б Т И ТЕЛЬСТ ственн А. И;Ка 3319, кл иче 6,Я ТЕМца штока. Н ючается в н ель линей конца шток остью. бодного кон ройства закл как измери свободного чувствитель достаток этого устизкой точности, так ого перемещения а обладает низкойг Известно также устния температуры (2), соствительный элементматериала с большимнейного расширения, сторцом с концом уставнутри нее штока изкоэффициентом линейизмеритель линейного роиство для измередержащее термочувв виде трубки из коэффициентом лиоединенным своим новленного соосно материала с малым ного расширения. иперемещения своГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНП ЕРАТУРЫ Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано в системах дистанционного контроля и регулирования температуры.Известно устройство для измерения температуры, содержащее приемный и подводящий световоды, концы которых установлены с зазором. Световоды закреплены на термочувствительном элементе, а зазор между торцами световодов заполнен жидкостью, удерживаемой эластичным чехлом. Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не может быть использовано в широком температурном интервале, так как световоды должны находиться в рабочей зоне,(57) Использование: дистанционный контроль и регулирование температуры. Сущность изобретения: устройство содержит дилатометрический термочувствительный элемент и измеритель линейного перемещения свободного конца штока дилатометрического термочувствительного элемента. Измеритель имеет два световода; конец одного из которых механически связан с концом штока через Кронштейн С втулкой, а конец другого световода через скобу связан с трубкой дилатометрического термочувствительного элемента, 1 ил,Цель изобретения - повышение точности измерений,Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения температуры, 0 О содержащее термочувствительный элемент ) в виде трубки из материала с большим коэф О фициентом линейного расширения, соеди- Ср ненным своим торцом с концом установленного соосно внутри нее штока из материала с малым коэффициентом линей с ного расширения, и измеритель линейногоперемещения свободного конца штока, введен патрубок, соединенный одним концом со вторым торцом трубки, а измеритель линейных перемещений выполнен в виде корпуса с приемным и подводящим световодами и скобой с закрепленными на одном из ее концоввтулкой, в которой установлен первый конец подводящего светово1789880 50 да, и микрометрическим винтом, установленным в койтакте своим торцом с другим концом скобы, соединенным со вторым концом патрубка, пропущенным внутрь корпуса, закрепленного на свободном конце штока кронштейна со втулкой, в которой соосно и с зазором относительно первого конца йбДаодящего световода установлен первй конец"йриемного световода, оптического крбеляс разъемом, соединенным со вторь 1 м крнцом световодов и заполненного светопоглощающей жидкостью эластичного чехла, герметично закрепленного на втулках и охватывающего первые концы световодов,На чертеже изображен общий вид устройства в разрезе (вид сверху и сбоку). Устройство для измерения температуры содержит корпус 1 с крышкой 2, В нижней части корпуса 1 смонтирован патрубок 3 из материала с малым температурным коэффициентом линейного расширения, например из инвара(а 10 = 0,9), нижнийторец кото 6рого соединен с температурочувствительным элементом 4, выполненным в виде, например, цилиндрической втулки из меди, нижний конец которой соединен с торцом штока 5, выполненного из материала с малым коэффициентом линейного расширения, например, из инвара. Шток 5 расположен соосно температурочувствительному элементу 4 и патрубку 3, Верхний конец штока 5 снабжен кронштейном 6, в котором закреплена втулка 7, ось которой ориентирована вдоль оси штока 5, а в полости втулки 7 плотно с ее внутренней стенкой закреплен светоприемный конец световода 8, торец которого выведен на один уровень с верхним торцом втулки 7. Против верхнего торца втулки 7 и торца световода 8 расположена соосно с ним вторая втулка 9 с плотно закрепленной в ее полости светоизлучающим световодом 10, так что торцы светоизлучающего световода 10 и светоприемногос, 1, Формула изобретения Устройство для измерения температуры, содержащее термочувствительный элемент в виде трубки из материала с большим коэффицйентом линейного расширения, соединенный своим торцом с концом установленного соосно внутри нее штока из материала с малым коэффициентом линейного расширения, и измеритель линейных световода 8 расположены один против другого с зазором а. По наружной поверхности втулки 7 и 9 плотно охвачены эластичным чехлом 11, полость которого заполнена светопоглощающей жидкостью 12 так, что в зазоре а между торцами световодов 8 и 10 постоянно находится светопоглощающая жидкость 12, Вторая втулка 9 с закрепленным в ней излучающим световодом 10 своим верхним концом закреплена в скобе 13, нижняя часть которой соединена с верхней частью патрубка 3. Верхняя часть скобы 13 снабжена установочным винтом 14, Другие концы световодоь 8 и 10 через оптический разъем 15, закрепленный на корпусе 1, соединены с оптическим кабелем 16, который подключен к блоку измерения, на чертеже не показана, так как он выполняется по известной схеме и не составляет предмета изобретения.Устройство для измерения температуры работает следующим образом,Под действием температуры контролируемой среды происходит изменение линейного размера температурочувствительного элемента 4, который посредством штока 5, кронштейна 6 с закрепленной в неи втулкой 7 перемещает торец светоизлучающего световода 10,который неподвижно закреплен посредством второй втулки 9 на скобе 13. Вследствие перемещения торца светоприемного световода 8 относительно торца светоизлучающего свето вода 10, слой светопоглощающей жидкости, находящейся между торцами световодов 8 и 10, изменяется и при этом изменяется затухание светового потока, проходящего через светопоглощающую жидкость в функции температуры. Световой сигнал по оптическому кабелю 16 поступает в блок измерения. По величине светового потока в блоке измерения (на чертеже не показанного) происходит идентификация величины температуры контролируемой среды. Установка начального зазора между торцами световодов 8 и 10 при калибровке датчика осуществляется микрометрическим винтом 14. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 перемещений свободного конца штока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен патрубок, соединенный одним концом с вторым торцом трубки, а измеритель линейных перемещений выполнен в виде корпуса с приемным и подводящим световодами и скобой с закрепленными на одном из ее концов втулкой, в которой установлен первый конец подводящего световода,и микрометри1789880 оставитель А,Кулакоехред М Моргентал Редактор Т.Ивано рректор О,Юрковецка 3 345 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 СССР тельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 роизводствен ческим винтом, установленным в контакте своим торцом с другим концом скобы, соединенным со вторым концом патрубка, пропущенным внутрь корпуса, закрепленного на свободном конце штока кронштейна со втулкой, в которой соосно и с зазором относительно первого конца подводящего световода установлен первый конец приемного световода, оптического кабеля с разъемом, соединенным со вторыми концами световодов, и заполненного светопоглощающей жидкостью эластичного чехла, герметично закрепленного на втулках и охватывающего первые концы световодов,