Термоанемометрический датчик Советский патент 1980 года по МПК G01P5/12 

Изобретение относится к измерению параметров движения.

По основному авт. св. № 327411 известен термоанемометрический дат- 5 чик, выполненный в виде термопары, подключенный к источнику греющего тока. Электроды такого датчика выполнены с уменьшающейся по длине площадью поперечного сечения, при- Ю чем концы с меньшей площадью сечения соединены между собой и образуют горячий спай термопары, а друзгие концы с большой площадью сечений присоединены к токоведущим проводам и образуют холодный спай , расположенный также в зоне измерения f1,

Недостатком этого термоанемометрического датчика является низкая чувствительность к изменениям скорости 20 жидкости или газа, особенно при малых величинах средних скоростей. Кроме того, датчик обладает большой инерционностью.

Целью изобретения является повыше-25 ние чувствительности и снижение инерционности термоанемометрического датчика скорости потока.

Поставленная цель достигается тем, что по крайней мере один из токове- JQ

дущих проводов термопары выполнен из магнитострикционного материала и размещен в охватывающей его обмотке возбуждения.

На чертеже изображена схема предлагаемого термоанемометрического датчика.

Датчик состоит из двух клиновидных электродов 1 и 2, выполненных из разнородных электропроводящих материалов, которые соединены друг с другом своими концами и образуют горячий спай 3. Широкие концы (основания клиньев) присоединены к токоведущим проводам 4 и 5, которые образуют холодный спай . Токоведущие провода 4 и 5 выполнены из магнитострикционного материала, например алюминиево-никелевого сплава. При этом привод 5 снабжен охватывающей его обмоткой 6 возбуждения, питаемой током высокой частоты. Размеры элементов датчика и взаимное расположение элементов выбраны таким образом, что термоанемометрический датчик представляет собой резонансную акустическую систему с пучностью ультразвуковых колебаний в зонегорячего спая .Токоведущие проводы и обмотка возбуждения закреплены в изолирующей державке 7 и заканчиваются присоединительными штыряг 8. При измерении скорости потока чере .датчик пропускают переменный электрический ток для нагрева горячего спая , а через обмотку б возбуждения пропускают ток высокой частоты. Магнитное поле обмотки 6 возбуждает ульт развуковые колебания одного из токове ду14их проводов 5. Ультразвуковые коле бания провода 5 и соединенного с ним электрода 1 достигают зоны горячего спая , приводя к значительному увеличению теплопередачи от . горячего спая к измеряемому потоку, который помещен термоанемометрически датчик.. Интенсификация теплопередачи от горячего спая к измеряемому потоку жидкости или газа путем введени ультразвуковых колебаний позволяет значительно повысить чувствительност И снизить инерционность термоанемометрического датчика скорости потока. Кроме того, применение принудительного сциллирования горячего спая термопары приводит к его самоочищению, что устраняет нестабильность показаний вследствие загрязнения чувствительного элемента датчика. Формула изобретения Термоанемометрический датчик по авт. св. 327411, отличающийся тем, что, с целью повынения чувствительности и снижения инерционности датчика, по крайней мере один из токоведущих проводов, образующих холодный спай термопары, выполнен из магнитострикционного материала и размещен в охватывающей его обмотке возбуждения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 32,7411, кл. G 01 Р 5/12, 1970 (прототип).