Термопарный зонд для измерения температурных полей в газовых потоках
ОПИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
250498 бове Соеетеаа
Социалист«чрева
Ресотбяив
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 29.ХП.1967 (Л" 1206128/18-!О) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 12.ЧШ.1969. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 13.1.1970
Кл. 42i, 8/02
МПК G Olk
УДК 536.532(088.8) Комитет ио дерев
«зобретениЯ и открытиЯ ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
И. П. Пелепейченко и Д. Ф. Симбирский
Всесоюзная.. т-. " O-rex .wseagygy. ч: -.--..ЯЯЙМНФИ Щс
Харьковский авиационный институт
Заявитель
ТЕРМОПАРНЫЙ ЗОНД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ
ПОЛЕЙ В ГАЗОВЫХ ПОТОКАХ
Изобретение относится к области приборов теплового контроля и может найти применение для измерения температуры газов в ма,лом пространстве, выделенном в газовом потоке, в котором в различных местах температуры неодинаковы, т. е. для измерения локальной температуры.
Такие измерения производят для выявления температурных полей в газовых объемах и потоках при испытаниях крупных компрессоров 10 и ряде других случаев.
Однако известные термопары неизбежно дают некоторую среднюю температуру для объема довольно большой протяженности, так как теплота распространяется вдоль по термоэлек 15 тродам. При этом в местах спая температура газа может существенно отличаться от температуры самого спая.
Предлагаемое устройство отличается от из- 20 вестных тем, что к электроду термопары и двум державкам присоединены две дополнительные термопары различной длины, расположенные параллельно на близком расстоянии одна от другой. 25
Такое выполнение устройства повышает точность измерения.
Кроме того, с целью уменьшения теплоотвода от термоэлектрода, к которому присоедине.ны дополнительные термопары, последний мо- 30 жет быть выполнен значительно большего сечения, чем второй термоэлектрод.
На чертеже показан описываемый зонд.
Зонд представляет собой трубку, заполненную изолятором 1, сквозь которую проходит электрод 2 основной термопары и две державки 8 и 4. Сквозь изолятор пропущен второй электрод 5 основной термопары, который подогнут и сварен с электродом 2 вблизи его конца. Электрод 2 и державки 3 и 4 изготовлены из одного материала .и имеют одинаковый диаметр, что сделано для обеспечения одинаковой температуры их концов. Электрод б основной термопары изготовлен из другого материала, дающего в паре с материалом электрода 2 термоэлектродвижущую силу.
Электрод б выполнен возможно малого диаметра с тем, чтобы свести к минимуму теплоотвод по нему от основного базового электрода.
К концам электрода 2 и державки 8 приварена короткая термопара б, а к концам державок 8 и 4 — длинная термопара 7. Термопары сварены встык без утолщений; расположены параллельно на близком расстоянии и отношения квадратов длин их термоэлектродов равно о1ношениям коэффициентов течлопроводности их материалов. К противоположным концам электродов 2, б и державок 3 и 4
250498
Составитель В. С. Агапова
Техред Л. В. Куклина Корректор А. П. Васильева
Редактор С. Хейфиц
Заказ 3830/2 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва K-35, Раушская наб., д. 415
Типография, пр. Сапунова, 2 подключен потенциометр, позволяющий измерить температуру основной термопары.
Зонд вводят в то место газового потока, температуру которого необходимо измерить, выдерживают до получения установившегося теплового состояния, после чего замеряют термо-э,д.с,, даваемых основной, большой и малой термопарами.
Находят относительную температуру среды по формуле 1О
Q= т в
1—
ching Bi где T,— температура сная малой термопары, К, — фактор формы термоэлектрода, Bi, — кРитеРий В1в, причем величина K В1, определяется графи т. чески по отношению и соответствующему
Т8 го у2
Н = 2
1 где Т, — температура ... спая большой термо"-пары; 2S
1.1 — длина электрода большой термопары, 11 — длина электрода малой термопары.
Находят температуру среды в месте расположения термопар:
t,=t,(1+0), где 1, — температура cj>=-ды, t — температура основной термопары.
Предмет изобретения
1. Термопарны11 зонд для измерения температурных .полей в газовых потоках, содержащий термопару и державки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, к электроду термопары и двум державкам присоединены две дополнительные термопары различной длины, расположенные параллельно на близком расстоянии одна от другой.
2. Зонд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения теплоотвода от термоэлектрода, к которому присоединены дополнительные терм опары, последний выполнен значительно большего сечения, чем второй термоэлектрод.
