Устройство для определения термоэлектрической неоднородности проволоки Советский патент 1988 года по МПК G01K7/02 

Изобретеггие относится к области измерений темп-гратуры термоэлектри- чес1а-;ми термометрами и мокег бпггь HcnojjbaoBaHo при ксследоваттр-лт или контроле неоднородности термоэлект- родньЕх материалов., выпускаемых серийно, к электродов термопар.

Цель изобретения - увегиченче TO4iJOCTH измерения изменений те;рмО - электрических свойств по дтгпие проволоки при испытаниях ее на неодно- родкость.

На фкг,1 приведена .схема предлага емого устройства общий вид; и фиг.2 - распредепеиие температуры t на позер хиости 1г,илиндр -г- 2ского колеса (R - радиус ди1шндрк - ы:кого ;;опреды); ка фиг.З - положеккя коитро

пируамых упастгсов проволоки и эпюры распределегЕия текггературы на них при различных положениях пагрс.вателя (ё - координата.; отсчитывг:еь5ая по периметру обечайки: (нагревателя) .

Устройство содершгг прг емр:у:с1 1 к подаюгцуго 2 катушки с коктак г ::ьг ии CTIC темам 3 и f соответствен ;о, сг;едини трозодники 5 и 6 термоста К рованные в термостате 7 м€ч;тл И :-i 9 соединений соединительных провпднз:- ков 5 и б с медньии проводами К) и 11, измерительный усилите.пь 12. ъе- гистратор 13j например аЕТО .1атичес- кш1 потенциометру цилиндрическое колесо 14. выполненное, например,: из текстолита с размещенной ааподлицо н -длине О540-0545 длины его боковой повех хностн обечайкой 15с намотанным на ней бифилярно проволочным нагревателем 16, Бнеиннй 1т,иа;четр цилиндрического колеса 14 соразмерен с расстоянием осями приег:ной 1 и подающей 2 катушек, а его ось вращения параллспь - а оспь; ка Г ушек,.

Устройство работает слрд, образ ом „

После устано)зки i закрепления концов испытываемой проволоки 17 (ко -1ечного Б стержне коктактнсй системы 4 катушки 2 и на-чального в стержне контактной системы 3 катушки 1) и охватьшания проколокой 17 боковой поверхности цялиидриче ского колеса 14. расположенного так. что первьй конец нагревателя б находится верт ткал1ьной оси колеса 14 в верхней точке соприкоснове:иия прово fлоки 17 с боковой поверхностью колеса i 4,. подаете; питание на нагреватель 16, усилитель 12 и автоматический потенциометр 13 (фиг.3,,а). В этот момент времени на испытуемую проволоку 17 накладьтается температурное поле (фиг 3 5,6)5 и на диаграм- ге автоматического потенциометра 13 ре истрируется разность значений ТЭДС 1 еоднородности участков (17.1-17.1 ) и ( 17.) проБОлоки 17, При включении движения последней (вращением катушки 1 по часовой стрелке) начинает вращаться цилиндрическое колесо 14, причем участок проводоки (17,l -17.1) при вращении находится нее все время Е одном и том лее темпе- ратуп)ом поле г ервого конца нагревателя 16, а следующие за нт отрезки проволоки 17 щюу.оцяг такое же температурное поле при оп скании на поверхность нагре;вателк 16. При этом на диаграмме (атического по- тешглометра 13 регистрируется график разности ТЗДС неодтюродности (уси.ленпой усилителем 12 участков

5

С

0

{1

-17„1)

и следующих за ним y -iacTKOBj например участка t7,2 -- 17,2j проволока 17 Б момент прохождения четверти периода вращения колеса 14 (фиг о 3 ,,в) о

При достихсенки нервы i концом наг- 1 евателя 16 вертикальной оси цилиндрического колеса 14 в нижней точке соприкосновения проволоки 17 с боковой поверхностью KCJieca 14 движение проволоки прекращается, а на диаграмме автоматического потенциометра 13 регистрируется 31;ачение разности ТЭДС неоднородности участков (17,1 - 17-1) и (1753 -17.3) испьггуемой проволоки 17J распределение температуры на которых пок.заио на фиг.3,г,, В этот момент врЕ г- ени при ослабленном натяжении проволоки 17 цилиндрическое колесо 14 возвраш, вручную или ав гоматически з i-тсходное положение (первый конец i-агревателя 16 - на вертр кальную ось колеса 14 в верхнюю точку соприкосновения испытуемой про- во.поки 17с бгл .:овой поверхностью ко- леса).

После возвращения колеса 14 в исходное положение на диаграм1че автоматического потенциометра 13 ре Г1 стрируется значение разности ТЭДС неоднородности участков (17.3 -17,3) и (17,),распределение темпе313

ратуры на которых показано на фиг.35Д После включения движения проволоки 17 цикл измерений разности ТЭДС неоднородности повторяется для участков (17,3-17,3) и так далее по всей длине проволоки. Распределения температуры на последующих участках (17,4- 17,3) и (17,5-17,4) проволоки показаны на фиг,3,е и ж ,

Таким образом, в каждом цикле измеряется ТЭДС неоднородности следующего отрезка проволоки относительно ТЭДС неоднородности постоянного участка проволоки, находящегося в данный момент времени в поле градиента температуры первого конца нагревателя и сравненного в предыдущем цикле измерений с постоянным участком предыду- щуго отрезка проволоки по диаграмме автоматического потенциометра.

Поскольку известны уровни каждого следующего отрезка (в полупериод вращения колеса) относительно предыдуще

го, суммированием ординат ТЭДС неод- 25 нородности постоянных участков испытуемой проволоки в каждом цикле измерений определяется кривая ТЭДС не/ однородности по всей длине бухты проволоки относительно первого участка. Это увеличивает точность измерений изменений термоэлектрических свойств по всей длине испытуемой проволоки.

Формула изобретения

Устройство для определения термоэлектрической неоднородности проволоки, содержащее нагреватель, термостат для свободных концов соединительных проводников, приемную и подающую катушки с контактными мами и последовательно подключенные к ним усилитель напряжения и регистратор, отличающееся тем,

реватель выполнен в виде обечайки с намота:нным на ней равномерно проволочным нагревательным элементом, размещенной заподлицо на цилиндрическом колесе на 0,40-0,45 длины его боковой поверхности, внешний диаметр которого соразмерен с расстоянием между осями приемной и подающей катушек, оси вращения которых параллельны оси колеса, ,г

/3

Изобретение относится к измерениям температуры термоэлектрическими термометрами. Цель изобретения - увеличение точности измерения изменений термоэлектрических свойств по длине проволоки при испытаниях ее на неоднородность. В каждом цикле измерений измеряется ТЭДС неоднородности следующего отрезка проволоки относительно ТЭДС неоднородности постоянного участка проволоки, находящегося в данный момент времени в поле градиента температуры первого конца нагревателя и сравненного в предыдущем цикле измерения с постоянным участком предыдущего отрезка проволоки по диаграмме автоматического потенциометра. Поскольку известны уровни каждого следующего отрезка относительно предьщущего, то суммированием ординат ТЭДС неоднородности постоянных участков испытуемой проволоки в каждом цикле измерений определяется кривая ТЭДС неоднородности по всей длине бухты проволоки относительно первого участка. Это увеличивает точность измерений термоэлектрических свойств по всей длине испытуемой проволоки. 3 ил. СО со 4; ел

Фиг,1

O.OrG.fy6 12 Л

П1

П2

а

с

/g

/7/

О

т ш(

773

г /72

ПЪ 17.3

, /74Ыу

.. П) -.

J пз

Л-

/7.7 /7/

е ш

X

/7 7. „

Ш 1.3

I

пл

пз пз

Редактор И.Горная

П5 П$

ие.З

Составитель В,Голубев

Техред А. Кравчук Корректор А. Обручар

R 0wg, 2

п

ns

-ф-.

/7.7 /7/

X

Ш 1.3

пз пз