ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТЕРМОМЕТР Советский патент 1946 года по МПК G01K3/08 

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к дифференциальным термометрам.

Известны дифференциальные термометры для измерения разности температур в двух точках теплового поля при помощи двух теплочувствительных элементов (термометры сопротивления), включенных по мостовой схеме.

Предлагаемый дифференциальный термометр отличается применением двух отдельных мостов с переменными сопротивлениями в плечах мостов, периодически изменяющимися во времени, и с индикаторами в виде неоновых ламп, включенных на выходные диагонали мостов и дающих световые импульсы, наблюдаемые на экране через стробоскопическую оптическую систему, работающую синхронно с изменениями сопротивлений.

Это обеспечивает замер большого перепада температур на небольшом расстоянии.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого дифференциального термометра.; на фиг. 2 - схема стробоскопической оптической системы; на фиг. 3 - кривые изменения напряжения на выходе моста.

Схема дифференциального термометра содержит два отдельных моста, имеющих по постоянному сопротивлению 1 и 2, по два переменных сопротивления 3, 4 и 5, 6 и по теплочувствительному элементу 7 и 8, устанавливаемых в разных местах устройства, где применяется дифференциальный термометр.

Теплочувствительные элементы 7 и 8 выполнены в виде термометров сопротивлений, а переменные сопротивления 3-6 - в виде круглых реостатов, движки которых посажены на одну ось и вращаются на 360°. Сопротивления 3 и 4, 5 и 6 включены так, что при уменьшении сопротивления одного из них, сопротивление другого вырастает, а суммарное сопротивление остается постоянным. Одна диагональ каждого моста питается током звуковой частоты от генератора 9, другие диагонали обоих мостов соединены через экспандирующие каскады 10 и 11 с тиратронными реле 12 и 13, работающими на неоновые лампы 14 и 15.

При вращении движков реостатов-сопротивлений 3-6 в момент полного баланса мостов тиратронные реле 12 и 13 срабатывают, и неоновые лампы 15 и 14 дают вспышки. Последние расположены рядом с линзой 16 (см. фиг. 2), размещенной в конце коленчатой трубки 17, в которой имеется щелевая диафрагма 18. Изображение диафрагмы при помощи линзы 19 и призм 20 и 21 проектируется на экране 22, выполненном в виде матового стекла с нанесенной на нем шкалой.

Трубка 17 вращается вокруг оси 23 при помощи электродвигателя 24, связанного с трубкой 17 зубчатой передачей 25 с передаточным отношением один к одному. На оси электродвигателя 24 установлены движки реостатов-сопротивлений 3-6.

В момент баланса мостов лампы 14 и 15 дают вспышки, передаваемые в этот момент на экран 22. При достаточной частоте вспышек, т.е. оборотов трубки 17, на экране проектируются постоянные светящиеся полосы. При изменении величины сопротивления элементов 7 и 8 баланс мостов происходит при других соотношениях величин сопротивлений 3-6, в связи с чем световые указатели по шкале экрана 22 переместятся.

В схему мостов введены сопротивления 26 и 27, служащие для перемещения светового изображения на экране 22 вручную при настройке (градуировке).

Каскады 10 и 11 обеспечивают изменение напряжения на выходных диагоналях мостов при прохождении настройки через баланс. Кривая 28 (см. фиг. 3) изменения напряжения на выходе одного из мостов отображает результат включения прямого, кривая 29 - включения через один экспандирующий каскад, кривая 30 - включения через два экспандирующих каскада. По оси абсцисс отложено сопротивление в омах, например 3-120 ом, а по оси ординат отложено напряжение в вольтах на выходе моста при подаче на другую диагональ моста напряжения звуковой частоты (например 10 в). Как видно из этого графика резкий спад напряжения возникает при включении через два экспандирующих каскада.

Одновременно с оптической системой наблюдения от вала электродвигателя 24 возможен привод самописцев.

Дифференциальный термометр для измерения разности температур в двух точках теплового поля при помощи двух теплочувствительных элементов (термометры сопротивления), включенных по мостовой схеме, отличающийся применением двух отдельных мостов с переменными сопротивлениями в плечах мостов, периодически изменяющимися во времени, и с индикаторами в виде неоновых ламп, включенных на выходные диагонали мостов и дающих световые импульсы, наблюдаемые на экране через стробоскопическую систему, работающую синхронно с изменениями сопротивлений.