ТЕРМОМЕТР СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУР В ГАЗАХ Советский патент 1973 года по МПК G01K7/16 

1

Изобретение касается измерения температуры и может использоваться для измерения нестационарных температур газовых потоков.

В известных термометрах сопротивления для получения большого сопротивления чувствительного элемента последний изготавливают зигзагообразной формы из проволоки, закрепленной на каркасе, промежуточных опорах.

При применении таких термометров для измерения нестационарных температур в газах каркас, обладающий большой тепловой инерционностью, изменяет свою температуру медленнее чувствительного элемента, что приводит .к теплообмену между каркасом и чувствительным элементом и искажению показаний термометра сопротивления. Кроме того, искажает поле скоростей газового лотока, что приводит к изменению условий теплоотдачи На участках чувствительного элемента в непосредственной близости от него.

Таким образом, недостатками известных конструкций термометров сопротивления является наличие теплообмена чувствительногс элемента с местами крепления и искажение характера обтекания нити вблизи мест соприкосновения с каркасом, что снилсает точность измерения.

Цель изобретения - создание такой конструкции термометра, которая при минимальных габаритах исключала бы вредное влияние теплообмена чувствительного элемента с местами крепления, сводили бы к минимуму искажения обтекания чувствительного элемента вблизи точек крепления, т. е. повышала бы точность измерения.

Поставленные цели достигаются тем, что промежуточные опоры, выполнены в виде проволочных петель, длина которых выбирается из условия

.

где / - длина проволоки;

d - диаметр проволоки; Bi - критерий Био для проволоки. Промежуточная опора, изготовленная из той же проволоки, что и чувствительный элемент, в виде петли, которая вносит незначительные искажения в обтекание чувствительного элемента только на длине диаметра проволоки, и имеет такую длину, чтобы теплообмен между точкой контакта чувствительного элемента с петлей и местом закрепления петли на опорном стержне был сведен к минимуму.

На чертеже изображен предлагаемый термометр.

Чувствительный элемент I термометра сопротивления своими концами закреплен в токоподводящих державках 2. Для придания чувствительному элементу зигзагообраз«ой формы применены промежуточные крепления, состоящие из петли 3, одна сторона которой закреплена на опорном стержне 4, а другая служит для удерживания чувствительного элемента.

При Измерении изменяющейся во времени температуры газового потока изменяется температура чувствительного элемента 1. Если петлю 3 изготовить из такой же проволоки, что и чувствительный элемент, то при одинаковых условиях теплообмена с газом у петли и чувствительного элемента будет одинаковая постоянная времени. Поэтому, если теплообмен между опорным стержнем 4 и точкой контакта чувствительного элемента с петлей несущественен, температура петли в этой точке будет всегда такой же, как и чувствительного элемента. Это означает, что петля не будет вносить искажения в температуру чувСтвительного элемента.

Для того чтобы теплообменом между опорным стержнем и точкой контакта чувствительного элемента с петлей можно было пренебречь, длину петли выбирают из условия

,

где / - длина проволоки; d - диаметр проволоки; Bi-критерий БИО.

Предмет изобретения

Термометр сопротивления для измерения нестационарных температур в газах, содержащий чувствительный элемент зигзагообразной формы из проволоки, промежуточные опоры и каркас, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, промежуточные опоры выполнены в виде проволочных .петель, длина которых выбирается ия условия

-5-/В1 7,

а

где / - длина проволоки; 25d - диаметр проволоки;

Bi - критерий БИО для проволоки.