Изобретение относится к области тепловых измерений, в частности к измерению постоянной термической инерции датчиков температуры.
Известный способ определения постоянной термической .инерции датчиков температуры состоит в том, что датчик с одним чувствительным элементом догружают в среду с известной постоянной температурой, снимают его показания в два момента стадии регулярного теплового режима, измеряют интервал между моментами снятия Показаний, и по полученным данным вычисляют показатель термической инерции.
Иедостатком этого способа является нео бходимость проведения второго замера. Это влечет выбор достаточно большого интервала времени-между замерами для достижения точности измерения ПО этому способу, что делает .невозможным применение этого способа в кратковременно длящихся процессах.
Целью изобретения является разработка способа измерения постоянной тер.мической инерции датчиков температуры в кратковременно .длящихся :процессах и сокращение .времени измерений.
Поставленная цель достигается тем, что снимают только одно Показание датчика в произвольный момент времени стадии регулярного теплового режима, а также время, прошедшее от момента вступления датчика в контакт с измеряемой средой до .момента измерения, а постоянную термической инерции вычисляют по формуле
Л
(1)
-. - м
t
момент стадии регулярного теплового
режима; показание датчика в момент времени т;
температура среды;
константы, -полученные на основе теории регулярного теплового режима:
b,R
(2)
М
N
где R - характерный размер датчика;
а - коэфф.ициент температуропроводности;
Ь, бз - коэффициенты, .приведенные в таблице.
Коэффициент
25 Да1чик выполнен в виде имитатора неогракиченного цилиндра, нластины или шара с чувствительным элементом, расположенным в центре. Размеры и материал датчика выбирают 1акичм, чтобы значение критерия теплообмена Био было достаточно мало, например что достигается практически при любых значениях коэффициента теплоотдачи а за счет выбора достаточно малого размера датчика R и высокого коэффициента теплопроводности К. Получение расчетных формул (1), (2) ооновано на соотношениях теории регулярного режима, где справедливы выражения: /,,exp( . In, 6ip.2,&,|.i4|,
где Д. и AI-первый кореяь характеристического уравнения и первая тепловая амплитуда .соответственно.
Относительная -погрешность вьгчисления б по формуле (5) возрастаете ростом юритерия Био от (1при Bi 0) до б л; 0,01 (при ). Для определения постоянной термической инерции датчик помещают ,в среду с постоянной температурой, снимают в произвольный
е
In
U - t
момент стадии регулярного теплового режима;
показание датчика в момент времени т;
температура среды; константы полученные на основе теории регулярНОго режима. момент времени стадии регулярного режима показания датчика, а также время, прошедшее от момента вступления датчика в контакт с измеряемой средой до момента изм.ерения, и определяют постоянную термической инерции датчика по формуле (1). Предмет изобретения Способ определения постОЯнной термической инерции датчиков температуры путем измерения температуры с помощью одного термодатчика в среде с известной постоянной температурой, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени измерения и проведения измерений быстропротекающих процессов, измеряют температуру среды в произвольный момент времени стадии регулярного режима, измеряют время снятия показания, отсчитанное от момента вступления датчика в контакт со средой, а истинную величину вычисляют по формуле
Авторы
Даты
1970-01-01—Публикация