СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ Советский патент 1970 года по МПК G01K7/10 

Изобретение относится к области измерения температур и, в частности, к измерению поверхностной температуры с помощью термопары.

Известны способы измерения поверхностной температуры путем компенсации теплоотвода по термоэлектродам термопар, например путем дополнительного подогрева чувствительного элемента термопары с помощью специальных подогревателей.

Недостатком этих методов является установка дополнительных нагревателей, а для фиксирования момента компенсации теплоотвода - применение дополнительной термопары.

Сущность изобретения заключается в том, что термопару нагревают переменным током, снимают кривые зависимости температуры чувствительного элемента от величины компенсационного переменного тока, один раз при наличии, другой при отсутствии непосредственного теплового контакта чувствительного элемента термопары с измеряемой поверхностью, а величину полной компенсации определяют по точке пересечения этих кривых.

На фиг. 1 показана термопара, чувствительный элемент которой приводится в тепловой контакт с поверхностью исследуемого объекта; на фиг. 2 - кривые зависимости температуры чувствительного элемента от величины протекаемого переменного тока.

Через термопару пропускают переменный ток промышленной частоты и равномерно подогревают до температуры, превышающей температуру поверхности объекта Гц. При этом снимается зависимость температуры чувствительного элемента от величины протекаемого переменного тока кривая а (см. фиг. 2).

Затем чувствительный элемент термопары отнимается от поверхности и при отсутствии теплового контакта снова снимается зависимость температуры чувствительного элемента при уменьшении величины тока нагрева через термопару - кривая б (см. фиг. 2).

По точке пересечения кривых и определяется Гп -действительная температура поверхности, равная температуре чувствительного элемента .при компенсационном токе i Характер хода кривых зависимости температуры чувствительного элемента от величины переменного тока объясняется условиями теплообмена чувствительного элемента при отсутствии и при наличии контакта с объектом.

При температуре чувствительного элемента, превышающей температуру . поверхности, кривая при отсутствии теплового контакта пойдет выше, поскольку отсутствуют потери тепла из-за теплопроводности. ..Когда температура чувствительного элемента ниже темПературы поверхности, кривая при наличии теплового контакта пойдет выше, поскольку имеет место направленпый тепловой поток от объекта.

Отделение и измерение термо- э. д. с. от переменного напряжения может быть проведено известными средствами и приемами измерения.

Предмет изобретения

Способ измерения поверхностной температуры с помощью термопары путем компенсации теплоотвода по термоэлектродам нагревом термопары, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, термопару нагревают переменным током, дважды

снимают кривые зависимости температуры чувствительного элемента от величины компенсационного переменного тока, один раз при наличии, другой при отсутствии непосредственного теплового контакта чувствительного

элемента термопары с измеряемой поверхностью, а величину полной компенсации определяют по точке пересечения этих кривых.

(Потенциометр I Фильтр

IK

Тиг.г