Устройство для измерения тепловых потоков

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯВЫХ ПОТОКОВ МЕРЕНИЯ О Вол. У 21ехнической теплофи идетельство СССР01 Е 17/08, 1981. О,применении коостного уравненияепловых потоков,кий журнал,4, с. 670-676,с ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ(71) Институт тки АН УССР(56) Авторское свУ 1024751, кл. САзим И).И. и дрсервативного разидля определения тИнженерно-физнчест. И,71, У 4, 198(57) Изобретение относится к тепло-,вым измерениям и предназначено дляиспользования в теплотермическихсистемах и системах управления тепповыми процессами различного назначения. Цель изобретения - повышение,точности измерения теплового потокана границе установки первого термопреобразователя (Т). Устройство со"держит Т 1 и 2, установленные на противоположных границах первого преобраэователя 3, выполненного в видепластины, масштабные усилители 4 и5, Фиксирующий элемент 6, схему 7вычитания, фильтр 8 и сумматор 9.Введение новых элементов и образование новых связей между элементамиустройства позволяет уменьшить ошиб 1236335ку измерения, вызванную неточным нахождением распределения температуры по толщине пластины преобразователя 3. Описано также устройство, позволяющее определить тепловой поток на границе установки термопреобразователя.з,п. Фи-лы, 2 ил.Изобретение относится к областитепловых измерений и предназначенодля использования в теплометрическихсистемах и системах управления тепловыми процессами различного назначения,Цель изобретения - повышение точности измерения теплового потока награнице установки первого термопреобразователя путем уменьшения ошибкиизмерения, вызванной неточным нахождением распределения температуры потолщине пластины, а также определе-.ние теплового потока на границе установки второго термопреобразователя,На фиг. 1 показана схема устройства для измерения теплового потокана одной из границ; на фиг. 2 - схема устройства для измерения теплово"го потока на обеих границах,Устройство содержит два термопреобразователяи 2, например термоэлектрических, установленных на противоположных границах первичногопреобразователя 3, выполненного ввиде пластины толщиной 3 с геплопроводностью, первый 4 и второй 5масштабные усилители, первый форсирующий элемент 6, первую схему 7 вычитания, Фильтр 8 и сумматор 9.Форсирующий элемент должен иметьпередаточную функцию видаБ/2 + , + Я /(2 п)рэ р 1 + Б/6 + ., + Г (2 п + )ра Фильтр - передаточную Функцию видаИ (р) ю е ющР 1 + Б/6 Б/(2 ш + 1)(2)где Б " рР/а, а " 3/С - коэффициенттемпературопроводности пластины 3,С - теплоемкость пластины, р - аргумент преобразования по Лапласу, и нш - целые числа. Для и =: 1 Форсирующий элемент Ьможет быть реализован в виде усилителя с коэффициентом усиления, равным 3, и дифферецирующей РС-цепочкой5 на входе (КС = 3/6 а) . Фильтр дляш = 1 может быть реализован в видеинтегрирующей КС-цепочки с параметрами КС = 3/ба.Для ии ш ) 1 форсирующийэлемент 6 и фильтр 8 югут бьггь реализованы с помощью усилителей ипассивных элементов - резисторов,емкостей и конденсаторов.Устройство работает следующим образом,Коэффициенты усиления усилителей4 и 5 устанавливаются такими, чтобысигналы на выходе усилителей равнялись величинам (ф/)с и (9/3)йгде С и г. температуры в местах4установки термопреобразователей 1 и2. С выхода усилителя 4 сигнал подается на первый вход схемы 7 вычитания и вход форсирующего элемента 6,с выхода которого сигнал поступаетна сумматор 9 с коэффициентом передачи, равным единице. С выхода усилителя 5 сигнал подается на второйвход схемы 7 вычитания, с выхода коЗО торой поступает через фильтр 8 навторой вход сумматора,После включения устройства и завершения переходных процессов, вызванных включением устройства, выходЗ 5 ной сигнал суматора в операторнойФорме равено (р) = -(р) - г. (р) хЪ Грг,х и (р) + с Ср),и,(р, з)Устройство в приближении Я", Бреализует точную зависимость, связывающую тепловой поток на первой граель В.КуликГербер Состав Техред актор А.Козори ектор М.Максимишинец Заказ 3081/ еское предприятие., г.ужгород, ул.Проектная, 4 роиэводст поли ВНИИПИ и 11303Ти осударс елам иэ Москва,Ф аиПодписнмитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/ аж 778енного коретений и