Датчик скорости потока Советский патент 1979 года по МПК G01P5/12 

(54) ДАТЧИК СКОРОСТИ ПОТОКА телем 4 не менее О,8,поэтому они пер греваются относительно температуры потока на 60-70 С, а коэффициент тепловой связи между нагревателем 4 и корректирующей термопарой 5 не превышает 0,05, поэтому температура последней повышается всего на несколько градусов. Возникающий при этом градиент температуры между измерительной 3 и корректирующей 5 термопарами вызывает появление термо- ЭДС на выводе 7 . Температура измерительной термопары 3 зависит как от скорости, так и температуры потока,.а температура корректирующей термопары 5 - в основ ном от температуры потока. Поэтому с увеличением скорости потока выходная термо- ЭДС датчика за счет сноса тепла и нагревателя 4 падает, а с уменьшением скорости возрастает. Если температура потока изменяет ся, то, воздействуя одновременно на измерительную 3 и корректирующую 5 термопары, она практически не меняе градиента температур между указанны ми термопарами, поэтому термо- ЭДС на выходе 7 в основном зависит от скорости потока. Однако изменение температуры потока в широком диапазоне изменяет величину выходной тер ЭДС датчика даже при постоянной ск рости потока по причине, отмеченной выше, и тем больше, чем больше нелинейность преобразовательной харак теристики термопары. Для компенсаци этой погрешности необходимо иметь дополнительный термочувствительный элемент, выдающий информацию об изм нении температуры потока в той точк пространства, в которой измеряется его скорость. При этом термочувстви тельный элемент не должен реагировать на величину и направление вектора средней скорости потока. Эти условия удовлетворяются за счет того, что термочувствительный элемент 2 помещен внутрь на ревателя 4, а сам датчик работает в режиме постоянного перегрева относительно температуры окружающей среды, что можно легко осуществить с помощью обычных цепей обратной связи (выход дифференциальной термопары - усилитель обратной связи - нагреватель). При этом среднесъемная температура нагревателя 4, а следовательно, и термочувствительного элемента 2 не зависит от величины и направления вектора средней скорости потока в этой точке. При работе датчика в режиме измерения абсолютной температуры потока выводы 8 нагреватель 4 отключаются от источников питания, а выходной сигнал снимается с выводов 9 терморезистора 2, который может быть подключен к обычной, например мостовой схеме; при этом происходит измерение абсолютной температуры потока в той же точке, в. которой измерялась его скорость. Формула изобретения Датчик скорости потока, содержащий нагреватель, выполненными совместно с измерительной термопарой, и дифференциально включенную с ней корректирующую термопару, отличающийся тем, что, с целью снижения погрешности измерения, обусловленной нелинейностью преобразовательной характеристики термопар, датчик содержит термочувствительный элемент, расположенный совместно с измерительным спаем непосредственно в нагревателе. Источники информации, принятые но внимание при экспертизе 1.Патент Польши 56523,кл.420, 2.Патент Японии № 48-32152, кл. 111 А 131, 1971.