Устройство для измерения температуры жидкости Советский патент 1979 года по МПК G01K7/38 

Изобретение относится к термометрии. Известно устройство для измерения температуры.жидкости, содержащее корпус, в котором размещен термочувствительный элемент, выполненный из ферромагнитного материала lU. Однако в известном устройстве затруднено визуальное наблюдение за контроли руемой температурой. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения температуры жидкости, содержащее корпус, в основании которого неподвижно установлен магнит, обращенный одноименным поллюсом к подвижному магниту и снабженный термочувствительным элементом, выполнеи.ным из ферромагнитного материала и установленным на пути магнитного по тока магнитов 2. Однако в извест. ном устройстве затруднен визуальный контроль температуры жидкости, особенно в :асокотемпературной и агресси ной. Целью изобретения является улучшение условий визуального контроля температуры жидкости, для чего прдвижный магнит выполнен равным по ве неподвижному магниту с термочувствительным элементом, а корпус выполнен в виде герметичного цилиндра, ысота которого определяется по фор - п . G Ьг - h, Sd2- где D - высота корпуса; G - вес корпуса с- магнитами и термочувствительным элементом;d - удельный, вес контролируемой жидкости; hi- высота подвижного магнита; hi - высота неподвижного магнита с термочувствительным элементом;S -.площадь основания корпуса. На чертеже показано предложенное устройство. Оно содержит корпус 1, выполненный в виде герметичного цилиндра, термочувствительный элемент 2, неподвиж ный магнит 3, подвижный магнит 4 и контролируемую жидкость 5. Под воздействием температуры контролируемой жидкости 5 термочувствительный элемент 2 нагревается до определенной температуры, например равной точке Кюри, при которой он теряет свои магнитные свойства и перестает экранировать магнитый поток подвижного и неподвижного магнитов 3 и 4. В результате этого между магнитами 3 и 4 возникают отталкивающие силы, под действием которых подвижный магнит 4 перемещается внутри цилиндра 1 на величину свободно.го хода. Находясь в верхней частм цилиндра 1, подвижный магнит 4 изменяет центр тяжести.корпуса 1, переводит его в состояние неустойчивого равновесия, из которого он вследствие действия различных случайных факторов (несойпадения осей п5движногЬ магнита 4 и цилиндра 1, случайных колебаний контролируемой жидкости и т.д.) срйзу же отклоняется от первоначального вертикального положения и затем переходит в новое неустойчивое положение. Для перехода визуально наблюдаемого корпуса 1 из одного положения в другое должно выполняться неравенство

Ghi.

D

sd 2 ;

Когда температура контролируемой жидкости станет ниже точки Кюри материала термочувствительного элемента,- он восстанавливает свои магнитные свойства и вновь начинает шунтировать магнитный роток магнитов 3 и 4, вследствие чего подвижный магнит 4 притягивается к термочувствительному элементу 2, что позволяет корпусу 1 возвратиться в исходное положение.

По изменению положения корпуса 1, например по восстановлению его исх:6дного положения, визуально определяют, что температура контролируемой жидкости ниже точки Кюри материала термочувствительного элемента 2.

Путем подбора состава материала Термочувствительного элемента 2 обеспечивается работа предложенного устройства в широком температурном интервале. Так, например, значение точки Кюри для железа составляет , никеля ЗбОС, для сплава, содержащего 32% никеля и 68% железа 124°С, для сплава, содержащего.28% меди и 72% никеля ббС.

В качестве Материала для магнитов Могут применяться сплавы кобальта с рёдкоземельньили элементами, способные создавать магнитное поле нап.ряженностью в десятки тысяч Эрстед, их применение позволит существенно уменьшить габариты корпуса.

678341

Предложенное устройство наряду с улучшением условий визуального контроля температуры жидкости, например высокотемпературной или агрессивной, обеспечивает более высокую степень безопасности обслуживающего персонала, поскольку изменение положения корпуса в зависимости от температуры более легко различимо, чем в известной конструкции, и визуально фиксируется на значительно

большем, удалении от места погружения корпуса устройства. v

Одновременное применение нескольких устройств предложенной конструкции позволяет осуществить дискретный-нбитроль температуры жидкости с шагом, определяемым подбором материалов термочувствительного элеи ента.

Формула изобретения

0

Устройство для измерения температуры жидкости, содержащее корпус, в основании которого неподвижно установлен магнит, обращенньгй одноимен5ным полюсом к подвижному магниту и. снабженный термочувствительным элементом, выполненным из Ферромагнитного материала и установленным на пути магнитного потока магнитов,

0 отличающеес я тем, что, с целью улучшения условий визуального контроля температуры жидкости, подвижный магнит выполнен равным весу неподвижного магнита с термочувстви5тельным элементом, а корпус выполнен в виде герметичного цилиндра, высо- та которого определяется по формуле

G Ьг .- hi

D Sd 2 . где D - высота корпуса;

0

G - вес корпуса с магнитами и термочувствительным элементом

d - удельный вес контролируемой жидкости;

5

Ьл - высота подвижного магнита; hi - высота неподвижного магнита с термочувствительным элементом; , S - площадь основания корпуса.

0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 524086, кл. G 01 К 7/38, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР

5 № 504103, кл, G 01 К 7/38, 1974.

S

X

/