Датчик теплового потока Советский патент 1991 года по МПК G01K17/08 

Изобретение относится к тепловым измерениям и может быть использовано для измерения и контроля теплового потока или его плотности.

Цель изобретения - расширение диапазона регулировки чувствительности датчика.

На фиг. 1 и 2 показан датчик теплового потока в двух проекциях, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Датчик содержит гальваническую термоэлектрическую батарею 1, выполненную в виде двойной архимедовой спирали, уложенной бифилярно на поверхности опорной пластины в форме оксидированного диска 2 из алюминия с зубьями по периметру, являющейся червяковым колесом, причем между витками спирали термобатареи размещены дистанционирующие изолирующие прокладки 3, выполненные в виде ленточки из диэлектрика.

Концы батареи 1 расположены диаметрально противоположно Прокладки 3 обрезаны сразу за концами термобатареи 1. и боковые поверхности ее оголены. На поверхность, образуемую рабочими спаями термобатареи, наклеена теплоаоспринима- ющая пластина 4 с поглощающим покрытием.

Термоэлектрическая батарея 1, диск 2 и тепловоспринимающая пластина 4 образуют единую конструкцию, которая помещена в изолирующий корпус 5, снабженный токосъемами 6 и 7, расположенными диаметО

о

с

рально противоположно в корпусе 5, и червяком 8. Батарея 1 с диском 2 и пластиной 4 установлена в корпусе 5 таким образом, что токосъемы 6 и 7 входят в контакт с боковыми поверхностями батареи 1, а червяк 8 - в зубчатое зацепление с диском 2.

Датчик теплового потока работает следующим образом,

При прохождении измеряемоготеплового потока через батарею 1 на токосъемах 6 и 7 появля- ется термоЗДС, величина которой пропорциональна перепаду температуры на рабочих и опорных спаях батареи и количеству ее последовательно соединенных спаев.

Для регулировки чувствительности датчика, вращая червяк 8, поворачивают диск 2, изменяя количество спаев батареи.1 между токосъемами 6 и 7. Червячная передача позволяет плавно изменять чувствительность датчика и его электрическое сопротивление в обе стороны изменением количества спаев ленты батареи 1, включенных между токосъемами 6 и 7 и участвующих в выработке сигнала. Для регулировки чувствительности используют спаи, расположенные на двух полуокружностях спирали

батареи 1, что позволяет подстраивать серии выпускаемых датчиков с разбросом чувствительности под требуемый номинал и обеспечить взаимозаменяемость датчиков. Корректировка чувствительности в процессе эксплуатации датчика теплового потока может также производиться за счет изменения излучательной способности теп- ловоспринимающей поверхности во времени старения термоэлектрической батареи. Формула изобретения Датчик теплового потока, содержащий термоэлектрическую батарею, спаи которой закреплены на поверхностях двухтепловос- принимающих пластин, одна из которых является опорной, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулировки чувствительности датчика, в него введены корпус из изоляционного материала, снабженный токосъемами, установленными по диаметру размещенной в корпусе термоэлектрической батареи, контактирующей с ними своей боковой поверхностью и выполненной в виде двойной архимедовой спирали, уложенной бифилярно на поверхности опорной пластины в форме оксидированного диска с зубьями по периметру, и червячный привод вращения опорной пластины.

Изобретение относится к тепловым измерениям и позволяет повысить эффективность путем обеспечения возможности расширения пределов регулировки чувствительности датчика теплового потока. Датчик содержит термоэлектрическую батарею в виде двойной архимедовой спирали, уложенную бифилярно на поверхности оксидированной опорной пластины с зубьями по периметру, служащей рейкой червячного привода ее вращения. В контакте с боковой поверхностью термоэлектрической батареи установлены токосъемы, закрепленные в корпусе из изоляционного материала. При прохождении теплового потока через батарею на токосъемах термоЭДС, величина которой пропорциональна перепаду температур на спаях батареи и количеству ее последовательно соединенных спаев. Для регулировки чувствительности, вращая червяк, поворачивают опорную пластину, изменяя таким образом количество спаев термоэлектрической батареи, включенных между токосъемами. 3 ил (/ С

Фиг. I

А-А