УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ ПОТОКАЖИДКОСТИ или ГАЗА Советский патент 1971 года по МПК G01N25/20 

Изобретение относится к области теилотехничеоких измерений и может «айти применение при изучении термодинамики свойств веществ в термохимии, физике и других областях.

Известны устройства для измерения теплоемкости потока жидкости или газа, -содержащие стеклянную трубку, центр альная часть .которой снабжена нагревателем, а на концах установлены термометры сопротивления, и измерительную схему.

Использование термосопротивлеиий и других термочувствительных элементов приводит к тому, что для применения ъ приборах дискретного действия (в частотозависимых цепях) они требуют допол1нительный ана.юговый преобразователь, который вносит свою погреШНость.

Дистанционные 1змерения с указанными термоэлемента ми требуют слож1НЫ1х схем передачи информации на р:егистрирующий прибор.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что жаждый тер,.моэлемент выполнен в виде конденсатора, образованного парой кольцевых электродов, введенных в проточки на трубке, которая выполнена из твр;мочувствительной керамики.

татьной головки; на фиг. 2 - блок-схема устройства.

Устройство соде1) трубку / из термочувствительной керамики, диаметром 0,8- 2.4 мм и д и-шой 50 мм; по которой протекает жидкость или газ. Трубка / размещена в массивной стальной трубе 2, имеющей конические втулки 3 и втулки 4. Кон 1ческие втулки 3 электрически изолированы от стальной трубы 2 изоляционной прокладкой 5.

Втулки 3 и 4 закреплены гайками 6 и 7. ria трубке / вжиганием нанесены обкладки 8 и 9 термоконденсатора, к которы:м подсоединены выводы-электроды JO и //.

Практически трубка / выполнена из трех частей. Имеются четыре глубоких пропила, между которыМИ вплавлены вжиганием обкладки 8 и 9 Д 1ско15ых коиденсагоров Сп ii С,2 с oтвepcтия н.

В центре трубки намотааа нагревательспираль 12 из тонкой нпхромовой проволоки для подогрева центральной части трубки или нанесены такие же обкладки конденсатора, через которые пропускается переменный ток. Выводы 10 )и // от термоконденсаторов, а та1кже выводы 13 и 14 от нагревателя выводятся через конусные втулки 3 при помощи стеклянных кварцевых соломок 15 и 16 наружу с целью подсоединения к измерительной схеме.

На фиг. 2 цифрой 17 обозначена частотоИ31мерительная схема, вход 1И выход которой соединеиы через мостовую схему, в два плеча, которой включены термакоиденсаторы

Сп .и С(2.

Ток в нагревателе 12 регулируется с помощью регулируемого .сопротивления R.

Вся день нагревателя 12 и измерительной схемы 17 обеспечивается электропитанием от Стабилизированного источника 18, выход измерительной схемы 17 соединен через электронно-счетный частотомер 19 с вычислительной или цифропечатающей машиной 20.

Перед из МСрением нри отсутсты1и потока газа или жидкости нронзводится балансировка электрической измерительной схемы.

Затем исследуемый газ с небольшой скоростью пронускается через трубку /, в связи с чем емкость термоконденсатора Сп, расположенного на входе трубки, увеличивается, а емкость термоконденсатора С(2 уменьшается.

Теилоемкость Ср исследуемого газа или жндкости оиределяют из выражения

t

«о

А-с„

tim V - О

где 4/ - разность темнератур концов трубки, /о - превышение температуры середины трубки над температурой ее концов;

Л - постоянная величина для данного прибора, не зависян ая от вида газа.

Определение постоянной /1 может производиться посредством тарировки прибора по газу, теплоемкость которого известна.

При невысоких температурах этим газом может быть воздух, при высоких температурах - одноатомный газ.

П р е д е т изобретен и я

Устройство для определения теплоемкости потока жидкости или газа,, содержаш;ее трубку, центральная часть которой снабжена нагревателе.м, а на концах установлены термоэлементы, и измерительную схему, отличающееся, тем, ЧТО , с целью повышения точност-и и быстродействия, каждый термоэлемент выполнен в виде конденсатора, образованного па|рой кольцевьк электродов, введснных в проточки на трубке, которая выполнена из термочувствительной керамики.

/ У////////7/////М /7 § Ct У

18