Жидкостной термометр Советский патент 1986 года по МПК G01K5/32 

1218300

относится к контролькбы ли бы

но-измерительной технике, а именно к устройст вам, предназначенным для точного измерения и контроля температуры.

Цель изобретения - повышение точности и надежности измерения.

На фиг, 1 изображено устройс во, разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1J на фиг, 3 - вариант возможного конструктивного выполнения термобаллона.

Жидкостной термометр (фиг. 1) состоит из термобаллона 1 и измерительного капилляра 2 со шкалой 3, жестко соединенных между собой с помощью соединительного патрубка 4. Термобаллон 1 изготовлен из материала с высокой теплопроводностью, например из дюралю шния или титана, и содержит внутри камеру 5, котора снабжена рядом вертикальных перегородок 6, образз щих сообщающиеся между собой секции 7. Полость 8 выполнена в виде сужения конической .формы, которая плавно переходит в 4 капиллярное отверстие 9 соединитель ного патрубка. Камера 5 термобаллона 1 целиком заполнена термометрической жидкостью to, например трансформаторным маслом по ГОСТ 982-80 (СТСЭВ 2486-80), которое перед заполнением должно быть предварительно стабилизировано (состарено) путем длительной выдержки (в течение нескольких месяцев) при верхнем предел рабочей температуры.

Выбор в качестве рабочей жидкости трансформаторного масла обусловлен его хорошими, как показала практика, термометрическими свойствами по сравнению с другими жидкостями, в первую очередь такими как высокая стабильность во времени, достаточно высокий коэффициент теплового расширения ( Р 0,0006), малая испаряемость (низкая летучесть), хорошее стекание со стенок измерительного капилляра без образования разрывов жидкости при опускании уровня и без образования пузь рьков при ее подъеме, особенно в местах сопряжения капиллярных отверстий разных 1иаметров,

Дпя обеспечения хорошего заполнения термометрической жидкости и исключения возможности образования пузырьков газа (воздуха) на стенках полости 8, угол наклона (по отношени

к горизонту) образующей конуса должен быть не менее 45 , а переходы от цилиндрических частей к конусу должны быть плавными с радиусом кривизны

не менее 2-3 мм. Соединение патрубка 4 с измерительным капилляром 2 осуществляется с помощью манжета 11 из упругого материала, например из отрезка трубы из медицинского полимера.

В верхней части измерительный капилляр снабжен расширением 12, герметично закрываемым крышкой 13, С задней стороны измёрительньй капилляр

2 и его шкала 3 жестко крепятся к стойке 14, которая установлена на термобаллоне 1, с помощью винтов 15, образуя единую жесткую конструкцию. Измерительный капилляр 2 и стойка 14

изготовлены из материала с низкой теплопроводностью, например из прозрачной пластмассы или оргстекла, с тем, чтобы в максимальной степени уменьшить отток тепла от места измерений.

Снаружи, корпус термобаллона 1 может быть выполнен по форме и габаритам, соответствующим гнезду, в которое он вставляется при измерениях,

чем обеспечивается надежный.тепловой контакт методу их поверхностями,

На фиг, 2 представлен поперечньй разрез термобаллона 1 по линии А-А, на котором видны вертикальные перегородки 6 и образование ими секций 7 в виде отверстий, высверленных в материале термобалл она, В зтом варианте термобаллон состоит из двух : частей, сваренных между собой швом

16, Такое конструктивное исполнение, кроме пpoчнoctи, обеспечивает высокую герметичность соединений, что важно для полного предотвращения утечки термометрической жидкости,

На фиг, 3 представлен другой возможный вариант конструктивного исполнения термобаллона 1, в котором секции 7 камеры 5 образованы перегородками 6, выполненными в виде металлических штырей 17, которые

установлены .вертикально на днище термобаллона 1,

Устройство работает следующим образом.

Термобаллон 1 устройства устанав- ливается в гнездо 18 узла прибора или аппарата, температура которого измеряется. При этом термометричеекая жидкость в камере 5 начнет расширяться и будет подниматься по измерительному капилляру 2 до тех пор, пока температура термобаллона не станет равной температуре в гнез,- де 18 прибора. Снимая по шкапе 3 показания уровня жидкости в измерительном капилляре в момент равенства температур, получаем ее- численное значение либо непосредственно в градусах, либо с помощью градуиро- вочного графика, устанавливающего соответствие между показаниями уровня жидкости по шкале устройства и измеряемой температурой.

218300

Формула изобретения

Жидкостной термометр, содержащий термобаллон и капилляр со шкалой,

5 заполненные термометрической жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности и надежности измерения, термобаллон снабжен продольными тетшопровод10 ными перегородками, образующими между собой сЬобщающиеся секции, а в качестве термометрической жидкости использоваио ста- , билизированное трансформаторное мае15 ло.

17

16

/I-/4

А-А

Фие.2

Редактор И.Сегляник

Заказ 1127/52

Тираж 778Подписное

ВНРШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

fpu8.3

Составитель, В.Сарбаш

Техред М.Надь Корректор И;MycKa

Изобретение позволяет повысить точность и надежность измерения температуры. В гнездо узла прибораi температура которого измеряется, устанавливается термобаллон 1, снабженный продольными теплопроводными перегородками 6, образуюпщми сообщающиеся между собой секции 7. Термометрическая жидкость, в качестве которой использовано стабилизированное трансформаторное масло, расширяясь, будет подниматься по измерительному капилляру 2 до тех пор, пока температуры термобаллона и гнезда прибора не станут равными. В этот момент снимают по шкале 3 показания уровня жидкости в измерительном капилляре , по крторым и получают значения температуры узла прибора. Зил. а i (Л 1C