Способ определения высоких температур

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 268697 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваКл. 42 с, 8/02 аявлено 10.Х 1.1968 ( 1288095/18-10 МПК б 01 с 7/02УДК 536.532(088,8 ПриоритетОпубликовано 10,т/.1970. 1 мсллстсць14 Дата опубликования описания 4.111.1971 Комитет по деламиаобретеиий и открытипри Совете МинистровСССР Авто С. А. Марки СОКИХ ТЕМПЕРАТУР ПОСОБ ОПРЕДЕЛЕН 2 ст = К /, где среды вычисляют по формулК - решение уравнения Я Ец , Я а (К - 1)= (К - 1) 1 пК полученного ца основе теории теплового режима, в котором /сс ный размер датчика, а - коэффи ратуропроводности, Ь и Ь, - ко зависящие от формы датчика,Размер и материал датчика в кими, чтобы значение критерия Био было достаточно мало, на регулярного - характсрцецт тсмпеффициенты,оцрают таеплооом снаример: Вс = - (1 я Яых зьсаза счет датчика оводночто достигачениях коэвыбора доЯ и в соксти Х.Получснивано на степлового, = /1 - А, ехр( - сс/ 30 исоединением заявкиИзобретение относится к области тепловых измерений и, в частности, к измерению высоких температур регулярного теплового режима низкотемпературными датчиками с одним чувствительным элементом.Известным способом определения высоких температур низкотем иератур ными датчиками с одним чувствительным элементом является способ, состоящий в том, что датчик приводят в контакт с измеряемой средой, в произвольный момент времени стадии регулярного режима снимают показание дат шка, а также первую и вторую производные от этого показания и на основе этих замеров определяют измеряемую температуру.Недостатком этого способа является необходимость определения второй производной, а также значительная погрешность, связанная с этим определением,Последнее являстся следствием того, что приксессеьсыс многократного дифференцирования понижает, как п 1)ьсвило, отноцсснис сиг нал/шум, что ухудшает точность отсчета.Целью настоящего изобретения является повышение точности.Это достигается тем, что измеряют температуру среды /и и ее первую производную /, измеряют время т от момента вступления тсрмодатчика в контакт с измеряемой средой до момента измерения, а истинную температуру ется практически прц лю ффиццента теплоотдачи а таточцо малого размера го коэффициента теплоп е вышеуказанных уравьссыцс оспоотношснцях теории регулярного режима:= (К - 1) 1 пК - 1 40 и выражении, связывающем и, и А 1 пА, = Ь 2 Р Ь 2 ) где д - время, отсчитанное в единицахкритерия Фурье;ц, и А, - первый корень характеристического уравнения и первая тепловая амплитуда соотчетственно;Ь, и Ьг - ранее приведенные коэффициенты.Относительная погрешность приближениявозрастает с ростом критерия В от б = О,(при Вс==О) до б=0,01 (при В=1).Для определения истинной температурысреды по указанному способу датчик приводят в контакт с измеряемой средой, измеряютв произвольный момент времени регулярногорежима показание датчика 1, производную повремени от этого показания 1 а также время т, прошедшее от момента вступления датчика в контакт с измеряемой средой до момента измерения.Для измерения температуры в кратковременном прямоугольном температурном импульсе за т следует принимать длительностьэтого импульса и за 1 - показание датчика,снятое в момент окончания импульса.Истинное значение измеряемой температуры находят по формулепст = К п,решая предварительно уравнение либо графически, либо при помощи счетно- решающего устройства,Применение счетно-решающего устройства дает возможность проводить автоматическое измерение по предложенному способу,На чертеже показана блок-схема автоматичеокого измерения температуры предложенным способом. Датчик 1 температуры быстро приводят вконтакт со средой (например, погружают в середу).Момент вступления датчика 1 в контакт сизмеряемой средой фиксируется задатчиком 2 времени. Э. д, с. датчика 1, усиления в предварительном усилителе 3, подается в дифференциатор 4, делитель 5 и умножитель 6.Из дифференциатора 4 производная поступает в делитель 5, который передает в счетно- решающее устройство 7 результат деления производной 1 на показание 1. Кроме того, в блок 7 поступает из задатчика,времени сигнал, пропорциональный времени т.Счетно-решающее устройство 7 решает вышеприведенное уравнение относительно К и подает это решение на вход умножителя 6, истинное значение измеряемой температуры 1 подаепся из умножителя 6 в индикатор 8.20Предмет изобретенияСпособ определения высоких температурпутем однократного измерения температуры в произвольный момент времени регулярного режима с помощью термодатчика, кратковременно помещаемого в измеряемую среду, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют температуру среды 1, и ее первую производную 1, измеряют время т от момента вступления термодатчика в контакт с измеряемой средой до момента измерения, а истинную температуру среды вычисляют по формуле ист= К п где К - решение уравненияполученного на основе теории регулярного теплового режима, в котором Я - характер ный размер датчика, а - коэффициент температуропроводности, Ь, и Ь 2 - коэффициенты, зависящие от формы датчика.268697 оставитель Б. 3. РозовскаяТекред Л. Я. Левина Корректор Т. А. Абрамо И, Хейф едакт ипография, пр. Сапунов Заказ 875/3 Изд. Ме 413 Тирагк 480ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СоветеМосква, Ж, Раушская наб., д, 4,5 Подписное нистров .( СР