Устройство для измерения температуры поверхности объекта
Устройство для измерения температуры поверхности объекта Полезная модель относится в области контрольно-измерительных приборов.
Задача изобретения - расширение областей применения устройства, повышение точности и достоверности результатов измерений.
Поставленная задача достигается тем, что в устройство для измерения температуры поверхности объекта, содержащее термопару с упругим элементом U-образной формы, дополнительно введена ручка, в которой закреплена трубка с расположенной внутри нее термопарой, упругий элемент которой изготовлен из проволоки, закрепленной на основании цилиндра, выполненного из фторопласта в форме тонкостенного стакана, и переходящей в упругую ленту, размещенную внутри цилиндра и образующую теплоприемник, при этом внутри цилиндра также размещены стальная ленточная пружина U-образной формы, расположенная под углом к упругому элементу теплоприемника, касающаяся упругого элемента теплоприемника в высшей точке изгиба и размещенная под ним, и упоры, ограничивающие касание цилиндра и имеющие высоту, меньшую высоты упругого элемента.
В устройстве для измерения температуры поверхности объекта на тонкостенном фторопластовом цилиндре дополнительно размещен
металлический цилиндр, на котором жестко закреплен сборный стальной цилиндр с размещенным внутри постоянным магнитом.
Полезная модель относится в области контрольно-измерительных приборов.
Известно устройство, включающее корпус, связанный с упругим элементом, соединенным с гибкой пластиной, и размещенную внутри корпуса термопару с выводами, горячий спай которой закреплен на поверхности гибкой пластины [1]. Упругий элемент выполнен сплошным с опорной частью в виде усеченного конуса, большее основание которого жестко соединено с гибкой пластиной по всей поверхности контакта между ними, а выводы термопары размещены в канале, выполненном в упругом элементе по его вертикальной оси, а вблизи горячего спая расположены по спирали в центральной части поверхности гибкой пластины со стороны ее соединения с опорной частью упругого элемента.
Упругий элемент (основание) устройства плотно прилегает к приемнику тепла, возрастает скорость оттока тепла из приемного элемента в основание. Это отрицательно влияет на быстродействие прибора в целом.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство, содержащее приемник тепла, соединенный с термопарой, расположенной в корпусе. Приемник тепла, связанный механически непосредственно с
корпусом, выполнен в виде полусферического наконечника, выводы термопары электрически соединены с внутренней поверхностью наконечника в его вершине [2].
В изобретении включение упругого элемента, выполняющего функции основания, компенсировано выполнением приемника тепла в виде полусферического наконечника. Это сохраняет механическую прочность устройства в целом и уменьшает отток тепла от приемника из-за отсутствия дополнительных поддерживающих конструктивных элементов, что обеспечивает повышение достоверности результатов измерений.
Однако подобное устройство имеет ограниченные области применения и соответственно не может обеспечить высокую достоверность результатов измерений при различных применениях.
Задача изобретения - расширение областей применения устройства, повышение точности и достоверности результатов измерений.
Поставленная задача достигается тем, что в устройство для измерения температуры поверхности объекта, содержащее термопару с упругим элементом U-образной формы, дополнительно введена ручка, в которой закреплена трубка с расположенной внутри нее термопарой, упругий элемент которой изготовлен из проволоки, закрепленной на основании цилиндра, выполненного из фторопласта в форме тонкостенного стакана, и переходящей в упругую ленту, размещенную внутри цилиндра и образующую теплоприемник, при этом внутри цилиндра также размещены
стальная ленточная пружина U-образной формы, расположенная под углом к упругому элементу теплоприемника, касающаяся упругого элемента теплоприемника в высшей точке изгиба и размещенная под ним, и упоры, ограничивающие касание цилиндра и имеющие высоту, меньшую высоты упругого элемента.
В устройстве для измерения температуры поверхности объекта на тонкостенном фторопластовом цилиндре дополнительно размещен металлический цилиндр, на котором жестко закреплен сборный стальной цилиндр с размещенным внутри постоянным магнитом.
На фиг.1 приведено представленное устройство для измерения температуры поверхности объекта, содержащее термопару 1 с упругим элементом 2 U-образной формы, держатель 3, в котором закреплена трубка 4 с расположенной внутри нее термопарой 1, упругий элемент 2 которой выполнен из проволоки, закрепленной на основании тонкостенного цилиндра 5, изготовленного из фторопласта в форме стакана, и переходящей в упругую ленту, образующую теплоприемник, при этом внутри тонкостенного цилиндра размещены стальная пружина 6, расположенная под углом к упругому элементу теплоприемника 2, и упоры 7, ограничивающие касание цилиндра. На тонкостенном фторопластовом цилиндре 5 дополнительно размещен металлический цилиндр 8, на котором жестко закреплен сборный стальной цилиндр с размещенным внутри постоянным магнитом 9.
Устройство для измерения температуры поверхности объекта работает следующим образом. При измерении температуры поверхности объекта устройство прижимают выпуклой наружной поверхностью теплоприемника 2 к поверхности объекта. Чувствительный упругий элемент теплоприемника 2 прижимается к поверхности объекта с помощью стальной пружины 6, чем обеспечивается хороший тепловой контакт между поверхностью и теплоприемником и быстрый нагрев рабочего спая теплоприемника 2.
1. Устройство для измерения температуры поверхности объекта, содержащее термопару с упругим элементом U-образной формы, отличающееся тем, что в устройство для измерения температуры поверхности объекта дополнительно введена ручка, в которой закреплена трубка с расположенной внутри нее термопарой, упругий элемент которой изготовлен из проволоки, закрепленной на основании цилиндра, выполненного из фторопласта в форме тонкостенного стакана, и переходящей в упругую ленту, размещенную внутри цилиндра и образующую теплоприемник, при этом внутри цилиндра также размещены стальная ленточная пружина U-образной формы, расположенная под углом к упругому элементу теплоприемника, касающаяся упругого элемента теплоприемника в высшей точке изгиба и размещенная под ним, и упоры, ограничивающие касание цилиндра и имеющие высоту, меньшую высоты упругого элемента.
2. Устройство для измерения температуры поверхности объекта по п.1, отличающееся тем, что на тонкостенном фторопластовом цилиндре дополнительно размещен металлический цилиндр, на котором жестко закреплен сборный стальной цилиндр с размещенным внутри постоянным магнитом.
