СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ СПАЯ И ПРОВОДНИКОВ ТЕРМОПАРЫ Советский патент 1973 года по МПК G01K7/02 

ИзОбретение относится к области измерительной техники, IB частности, к способам контроля качества термопар, предназиаченлых для определения температур в потоках газа.

При исследовании высокоскоростных потоков газа применяются термопары, выполненные в виде тонких «итей, сваренных встык. Для учета теплоо бмена иити с опорами необходимо знать размеры нити, опая и их качество, так как дефекты в спае или в пройодниках термопары резко изменяют теплообмен Нити с опорами. Кроме того, при малых диаметрах термоэлектродных проводов (несколько Десятков и ед1ШИЦ микрон) определить их площади сеченйй и проверить однородность измерительного спая и .проводников в настоящее время очень трудно.

Известен способ определения неоднороДНоСтей спая термопары и проводников термопары путем нагревания ее импульсом тока с последующим контролем интенсивности «агрвва.

Однако при тайком способе можно установить только наличие контакта между термоэлектродными проводами, а так каК термо 3. д. с. не за1висит от площади контакта и от его сопротивления, то обнаружить местные неоднородности термопары и определить плоЩ,ади сечений таким способом невозможно.

Для повышения точности измерений по

|2

предлагаемому способу длительность импульса тока нагрева выбирают из условия

,

где б-допустимое значение растекания тепла,

с, у, К - соответственно удельная теплоемкость, плотность и теплопроводность материала термопары. Например, для хромель-копелевой термопары ,1 лш т - (10-15) IQ- сек. При таком значении выбранной длительности импульса тоКа нагрева растеканием тепла вдоль термопары и теплообменом нити с опорами за время экспонирования можно пренебречь, что позволит, в значительной мере, повысить точность измерений площадей сечения и одно родности термопар.

Термопару нагревают импульсом тока, причем во время нагрева термопару фотографируют. Из-за отсутствия достаточно чувствительных инфракраснь1х фотоматериалов npii малых температурах нагрева используют электронно-оптический преобразователь.

Если проводники термопары однородны и равномерно спаяны по всей площади поперечного сечениЯ, то плотность почернения Снимка будет всюду одинаковой. Если в каком-либо месте есть дефект (например, плохая сварка проводников, занимающая часть площади -сечения или раковины в проводе, изменяющая ллощадь сечения), то в этом месте будет выделяться больше тепла при нагреве током и, следовательно, увеличится температура, что .приведет к большей степени почернения на снимке. Фотографируя снимок, можно таким образо.м установить местные неоднородности исследуемой термопары. Площадь сечения определяют, сравнивая фотографии термопары и эталОШ-юй металлической ннти с известным сечением и сфотографированной в тех же условиях. Если иочернения сравниваемых изображений не равны, то микрофотометрируя спимок, можно установить для каждого участка неоднородность толщины спая и троводщжов вдоль термонары и определить площади сечений. Даиные о площади сечений и однородности спая и проводников .позволяют вычислить поправку на теплоотвод по -проводам термопары, что повысит точность н надежность измерений.

Предмет изобретения

Способ определения пеоднородностей спая н проводников термопары путем нагревания ее импульсом тока с последующим коитролем илтенсивностн нагрева, отличающийся тем, что, с целью повышения точности- измерений, длительность импульса тока -иагрева выбирают из условия

/

допустимое значение растекания тепла,

соответственао удельная теплоемкость, плотность и теплопрово-дность материла термоиары.