Способ изготовления тепломеров Советский патент 1976 года по МПК G01N25/30 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОМЕРОВ

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к теплофизическим измерениям.

Известны в качестве тепломеров дифференциальные термопары, основанные на принципе дополнительной стенки. Значительная часть таких тепломеров выполнена в виде тепломерных лент, имеющих преимущество при создавши высокочувствительных датчиков теплового потока 11, 21.

В общем случае технология изготовления тепломерных лент включает ряд последовательных операций: изготовление дополнительной стенки, намотка Яа нее первичного термоэлектрода, гальванообработка (или сварка ) полученной заготовки с целью получения термоэлектрической дифференциальной термообработки.

Однако такие способы характеризуются сложностью изготовления, связанной с наличием большого количества трудоемких операций, часть из которых выполняется вручную, а также малой производительностью тепломеров.

Известен способ изготовления, так называемого, слоистого датчика теплового потока, который заключается в бифилярной намотке первичного термоэлектрода на термоградиентный слой и последующей гальванообработке первичного термоэлектрода 3.

Основным недостатком указанного способа является трудность создания высокочувствительных датчиков теплового потока для исследования теплообмена поверхностей тел со сложной геометрической конфигурацией и обладающих старщартизированными электрическими характеристиками.

Целью изобретения является упрощение и автоматизация процесса изготовления тепломеров.

Это достигается тем, что термоградиентный слой выполняют в виде тканой эластичной ленты, например, из нитей спандекс, на который наматывают первичный термоэлектрод и одновременно одну половину каждого витка термоэлектрода опетают водорастворимой нитью, а другую половину нитью, обладающей собирающими свойствами, например, вискозной затем подвергают антикапиллярной пропитке и перед гальванообработкой промьшают в проточной воде.

Предлагаемьш способ осуществляется следующим образом.

Получение тканой эластичной ленты, например, из нитей спандекс осуществляется на специальном программном станке, снабженным набором ремизок, обеспечивающих заданную форму ленты, число которых выбирается с учетом геометрических характеристик термоградиентного слоя (ширины, толщины).

В процессе намотки первичного термоэлектрода на термоградиентный слой одна половина каждого витка термоэлектрода путем независимого перемещения ремизок окручивается водорастворимой нитью, а другая - пктью, обладающей сорбирующими свойствами, например, вискозной.

После этого получения заготовка подвергается антикапиллярной пропитке, например, составом: 50% - ГКЖ-94, 5% раствор сольвара. Из этого состава готовится 1 % эмульсия, в которую добавляется катализатор, например, уксусно-кислый свинец.

Перед гальванообработкой ленту промывают в проточной воде при 60-80 С в течение 2-3 мин.

В результате аптикапиллярной пропитки достигается такое электрохимическое состояние ленты, при котором исключается диффузия кислого электролита к первичному термоэлектроду через слой оплетающей его и пропитанной нити.

Гальванообработка проводится обычными способами и включает сущку, обезжиривание, активирование, промьшку, собственно гальванообработку и последующую сущку.

Полученные по предлагаемому способу тепломеры нащли применение при рещении задач создаПИЯ носимых биокалориметров, изготовлении поверхностных тепломеров, изготовлении калориметрических устройств различного назначения.

Формула изобретения

Способ изготовления тепломеров путем 5ифилярной намотки первичного термоэлектрода на термоградиентный слой и последующей гальванообработки первичного термоэлектрода, отличающийся тем, что, с целью упрощения автоматизации процесса изготовления тепломеров, термоградиентный слой вьшолняют в виде тканой эластичной ленты, например, из нитей спандекс, на которьш наматывают первичный термоэлектрод и одновременно одну половину каждого витка термоэлектрода оплетают водорастворимой нитью, а другую половину - нитью, обладающей сорбирующими свойствами, например, вискозной, затем подвергают антикапиллярнгой пропитке и перед гальванообработкой промывают в проточной воде.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

,1. Schmidi Е. Етт) пеиег- WarmefEussmessep und seine praltiische BedeutunglTi des Wotr.rne schut it e cfimЧ.-M-iii TorschuTig s wissen s iijf War mese tiuts , MUTicheTi, -J923.

3. Геращенко 0. A. Основы теплометрии, Наукова думка, Ю1ев, 1971 г., с. 100 (прототип).