СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ Советский патент 1972 года по МПК G01K7/02 

Изобретение относится к области измерелий температур. Известен способ -измерения телгпературы поВврхноСти твердых тел с помощью терлюпары путем компенсации теплоотвода по термоэлектродам нагревом термопары, при котором снимают кривые зависимости температуры чувствительного элемента от величины компенсащионного переменного тока при «алични и при отсутствии непосредстзенного теплового контакта чувствительного элемента термоиары с измеряемой поверхностью, а величину полной компенсации определяют по тОЧке пересечения этих кривых. Однако известный способ имеет следую|Щие .недостатки: значительное , необ.ходимое для снятия двух кривых и определения момента компенсащии; необходимость из.мерения токоВ, усложняющая npolieoc s целом и вносящая погрешность При определении компенсации; влияние величины зазора между термоприемииком и поверхностью. Для повышения точности измерения и упрощения процесса иэм-ерения предлагается способ, по которому снимают кривую зависимости стационарной температуры чувствительного элемента пр.и контакте с поверхностью от его температуры до соприкосновения с поверхностью, находят на этой кривой точку, соответствующую полной компенсации теплоотвода по равенст ву температур до и после соприкосновения и эту температуру принимают равной температуре поверхности. На фиг. 1 приведены принципиальная схема измерения и кривые и А (} и Уст /.,9. Измерение температуры поверхности тел по описываемому спосо-бу проводят в следующей последо:вательности. При отсутствии контакта -с поверхностью 7 измеряют температуру i термоприемника 2 (она может быть равна температуре окружающей среды t). Затем термоприемпик приводят в соприкосновение с поверхностью исследуемого объекта, действительная температура которой и о. Регистрируют показания термоприемника Ll в установившемся режиме по прощест1ВИИ времени (фиг. 1, кривая I). После ЭТОГО чувствительный эл-емент отводят от поверхности и иЗМенением тока подогрева термопары устанавливается температура &2 .

ционарную температуру тер-моприемника UzТакие операдии повторяются несколько раз, причем устанавля-ваемая температура 0| до соПрико1сновения с повер хностью приемника может быть больше действительной температуры поверхности & Ug.

Время у стаи 01В лен и я стационарной температуры чувствительного элемента при coin олений будет заЩИсеть от первоначальной температуры термоприемника при отсутствии нвпосрйдственного контакта. Поскольку время Соприкосновения поддерживается всегда больше, чем время установления .показания термопары, то зависимость времени (0) не учитывается.

На фиг. 2 приведена зависимость устаиов-ившейся (стационарной) температуры Un термоир.иемника при контакте с поверхностью от первоначальной температуры в термоприемника до соприкосновения с поверхностью. Определение действительной температуры и о поверхности по зависимости /« f(&) не вызывает практических затруднений и может быть выполнено различными приемами.

Наиболее простои путь 0 пределе ия действительной температуры поверхности сводится к определению то1чк« пересечения снятой кривой с .биссектрисой координатного Угла, если кривая U „ - f() построена в одинаковом масштабе по осям координат (фиг. 2, кривая 1). Точка пересечения соответствует полной компенсащии теплоотвода, при которой температура о теплоприемника равна температуре поверхности {Уо.

Аналогично другой действительной температуре поверхности соответствует и другая зависимость и„ f(@) (фиг. 2, кривая II).

Пред м е т из о б р е т е н и я

Способ измерения температуры поверхности твердых тел с помощью термопары путем компенсации таплоотвода по термоэлектродам нагревом термопары, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения процесса измерения, сни.мают крввую зависимости стационарной температуры чувствитель}юго элемента при контакте с пО|ВерхНОстью от его температуры до соприкосновения с поверхностью, находят на этой кривой точку, соответствуюш,ую полной компенсации теилоотвада по равенству температур до и после соприкосновения и эту температуру нрини.мают равной температуре поверхности.