УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПУЛЬСИРУЮЩИХ ТЕМПЕРАТУР ПОТОКОВ Советский патент 1971 года по МПК G01K7/16 

. Изобретение относится к устройствам Для измерения нульсирующпх температур потоков, например при.смешении потоков с различной степенью нагрева.

-Известны устройства для измерения мгновенных, значений пульсирующих температур потоков, содержащие термоприемпик, мостовые схемь с усилителями, в цепях обратпой связи и фуикциональпый преобразователь с регистратором.

/ .В, п-одобиых устройствах имеют место педостаточйо- высокая точпость и быстродействие, рграпцченпый температурный диапазон, влияняе скорости.потока ца точность измерения.

-Термоприемник предлагаемого устройства вьтполнен ;В.виде двух нараллельно расположепных проволочных терморезисторов с разными.-характеристиками тенлоотдачи, включенных в две мостовые схемы, выходы которых через уси.лители связаны с входом функционального преобразователя, выходной сигнал которого пропорциопалеи мгповеиному значению измеряемой темнературы потока. Это позволяет исключить влияние скорости потока, расщирить температурный диапазон, повысить точность и увеличить быстродействие.

Она сбстоит из термоириемпика 1 в виде двух параллельно расположеппых проволочных терморезнсторов с различными характеристиками теплоотдачи и имеюниьх электросопротивлепия и Rnz- Кроме того, па чертеже представлены мостовые пзмер1ггелы1ые схемы 2, 3, усилители-регуляторы 4, 5, цепи обратной связи 6, 7, квадратор 8, квадратор с умиожителем 9, сумматор 10, делитель //,

сумматор 12, регистратор 13. Каждый из терморезисторов включен в одно нз плеч пзмерительиых мостов 2, 3.

Принцип действпя устройства основан на пзмепенпи теплоотдачи терморезисторов, пагретых отпосительио иотока (при изменении скорости температуры потока), в результате чего измепяется их температура Тп (электрические сопротпвлепия), и па измерительпых диагоиалях мостовых схем появляются панряжешш разбаланса, которые подаются на входы усилителей-регуляторов 4, 5. Усиленные напряжения но цепям обратпой связн 6, 7 подаются па питающие дпагоиали мостовых схем 2, 3. Эти папряжеппя измепяюг силу

электрического тока, протекающего в цепях каждого моста (и терморезисторах). ристик электронных усилителей-регуляторов внутренняя тепловая энергия (а следовательно, и Гп тер.морезисторов с номощью регулнроваиня энергии электрических токов автоматически иоддерживается близкой к постоянному значению. В этих тенловая ннерцня терморезисторов ироивляется в значительно меньиюй стенеии, чем без комнеисаини тенловых иотерь к иотоку. Поскольку в каждый канал оннсываемого устройства включаются терморезнсторы с )азлич11ыми характеристикамн тёилоотдачи, 14J нроцессы, иротекак)И1,1е и них, описываются двумя уравиеннямн: V2-(/l,+B,ly) (Т-, Vl(A,+B,Vl/) (Г„- rj, j;icli, lv - наиряжсиия па иитаюИ1,их диагоналях каждого моста; AI, А-, и BI, В2 - иостояииые коэффициент.; и - скорость набегаюш.ого ноток: а; Тц - темиера1ура терморезнсторов;;, - темиература окружаюи еп среды. По Mi-новеииым .значениям Vi и И из уравнений (I) и (2) можно найти темнературу иотока а.у ,, Таким образом получаем однозначную завнсимосгь:Va /(V,.l.). В уравнении (3) Л,, Ль ,- величины и онредел-лются зксиеримен постоянные тальио. (,Ч) можно заиисать в уирощенУравнениеном виде: vzK а- п - где У(- const, /А;-/1| - Л 2- - const, вычисляются перед началом измерений. Поскольку в каждом канале измерений комиенсация влияния тепловой инерции термоириемника осуществляется электродными усилителями-регуляторами, то значения наиряжеиий 1/1 и Vz нрактически безын€рдион110 зависят от температуры потока. Панряження V| н Va с выходов усилителейрегуляторов (соответственно с блоков 4, 5) подаются на входы электронной вычислительной схемы с набором звеньев, выполняющих математические операции в соответствии с формулой (4). Блок 8 выполняет операцию возведения в квадрат сигнала Vi, т. е. V, блок 9 - операцню возведения в квадрат сигнала V-2 с иоследую1цим умножением на постоянную величину /С т. е. , блок 10 - операцию вычитания величины . из Kj, т. е. V - , блок 11 - онерацию деления величины 1/ - - 1/2/( на постоянную величину т, т. е. У|А: блок 12 - онерацию вычитания величины из величины Гц. т. е. vl-viK С помощью блока J3 производится непрерывная занись электрической величины, нропорциональной мгновенным значениям температуры потока, независящим от его скорости. Г1ред мет изобретения Устройство для измерения мгновенных значений пульсирующих температур потоков, содержащее термоприемник, мостовые схемы с усилителями в цепях обратной связи и функциональный преобразователь с регистратором, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния скорости потока, расширения темиературного диапазона, повышения точности ц увеличения быстродействия, в нем термоприемник выполнен в виде двух параллельио расположенных проволочных терморезисторов с разными характеристиками теплоотдачи, включенных в две мостовые схемы, выходы которых через усилители связаны с входом функционального преобразователя. выходной сигнал которого пропорционален мгновенному значению измеряемой температуры потока.