ДЕЛИТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ Советский патент 1973 года по МПК G01K7/02 

1

Изобретение может быть использовано при измерениях высоких и низких темнератур во всех отраслях народного хозяйства.

Известны устройства аналогичного назначения, в которых для расширения диапазона измеряемых температур используют метод делителя температуры.

В этих устройствах термопровод соединяет тепловоспринимающую поверхность, имеющую температуру измеряемой среды, с теплоотдающей поверхностью, температура которой измеряется, при помощи термочувствительного элемента. Внутрь термонровода устанавливают второй термочувствительный элемент. Эти чувствительные элементы позволяют измерять разность температур на определенном тепловом сопротивлении, т. е. измеряют величину теплового потока по тепловоду. Зная сопротивление теплопровода и тепловой поток к нему, определяют температуру измеряемой среды.

Однако для измерения температуры известными устройствами необходимо два термочувствительных элемента, кроме того, рассеиваемая термочувствительным элементом мощность вводит определенную погрещность измерения.

Цель изобретения - повыщение чувствительности и упрощение конструкции.

Для этого в предлагаемом устройстве последовательно с внутренним теплопроводом включена термоэлектрическая батарея, один спай которой имеет тепловой контакт с теплопроводом, а другой - с теплоотдающей поверхностью непосредственно.

Кроме того, параллельно термобатарее включен внешний калиброванный теплопровод.

На чертеже изображен делитель температуры с термоэлектрическим внутренним плечом. Тенловоспринимающая поверхность 1 делителя имеет температуру измеряемой среды. Эта поверхность является частью тенлопровода 2, который имеет определенное тепловое сопротивление. Последовательно с теплопроводом (тепловым сопротивлением) устанавливают термоэлектрическую батарею 3, которая выполняет одновременно функции двух

термочувствительных элементов и части тенлопровода, расноложенного между ними. Тенло от термоэлектрической батареи отводится при помощи теплоотдающей поверхности 4. При необходимости, например для повышения точности, параллельно термоэлектрической батарее включают калиброванный теплопровод.

При повышении температуры измеряемой среды по теплопроводу течет тепловой поток в

сторону теплоотдающей поверхпости. Так как

термоэлектрическая батарея обладает определенным тепловым сопротивлением, па пей возникает определенпая разпость пемпературы. Эта разность температуры будет тем больше, чем больше величина теплового потока. Тепловой поток определяется измеряемой температурой и отношением суммарного теплового сопротивления внутреннего теплопровода и термоэлектрической батареи и теплового сопротивления внешнего теплопровода. Так как суммарное сопротивление внутреннего термопровода и термоэлектрической батареи постоянно для определенной конструкции делителя, то тепловой поток будет пропорционален температуре измеряемой среды. Термо-э.д.с. батареи, пропорциональная тепловому потоку, будет пропорциональна и температуре измеряемой среды. Коэффициент пропорциональности определяется соотношением между тепловыми сопротивлениями теплопровода и термобатареи, а также коэффициентом термо-э.д.с. батареи.

В предлагаемом устройстве могут быть использованы как металлические, так и полупроводниковые термобатареи. Последние

предпочтительнее в тех случаях, когда необходимо получить более высокую чувствительность. Металлические термобатареи имеют лучшие механические свойства и могут работать до более высоких температур. Т. е. при использовании металлической термобатареи коэффициент деления будет ниже, чем у полупроводниковой.

Предмет изобретения

1.Делитель температуры, содержаший тепловоспринимающую и теплоотдающую поверхности и внутренний теплопровод, отличающий ся тем, что с целью повышения чувствительности и упрош,ения конструкции, последовательно с внутренним теплопроводом включена термоэлектрическая батарея, один спай которой имеет тепловой контакт с теплопроводом, а другой - с теплоотдаюш,ей поверхностью непосредственно.

2.Делитель по п. 1, отличающ,ийся тем, что с целью повышения точности, параллельно термоэлектрической батарее и включен внешний калиброванный теплопровод.