RU2616982C2 - Low inertia temperature transducer - Google Patents
Low inertia temperature transducer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2616982C2 RU2616982C2 RU2015142485A RU2015142485A RU2616982C2 RU 2616982 C2 RU2616982 C2 RU 2616982C2 RU 2015142485 A RU2015142485 A RU 2015142485A RU 2015142485 A RU2015142485 A RU 2015142485A RU 2616982 C2 RU2616982 C2 RU 2616982C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- juncture
- cable
- junction
- temperature transducer
- thermocouple
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910001179 chromel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
- H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области электроизмерительной техники, а именно к устройству термопреобразователей, в которых возникает термоэлектродвижущая сила пропорционально температуре, и может быть использовано для измерения быстроменяющихся температурных процессов, например температуры капель воды в сосудах с давлением.The proposed technical solution relates to the field of electrical engineering, in particular to the device of thermal converters in which a thermoelectromotive force occurs in proportion to temperature, and can be used to measure rapidly changing temperature processes, for example, the temperature of water drops in pressure vessels.
Известны термопреобразователи кабельные, содержащие термоэлектроды с изолированным или неизолированным рабочим спаем в оболочке (см. ГОСТ 23847-79) с диаметром кабеля 1,0 мм и более с показателем тепловой инерции ε∞ более 0,1 с, которые не позволяют измерять температуру быстроменяющихся температурных процессов.Known cable thermocouples containing thermoelectrodes with an insulated or non-insulated working junction in a sheath (see GOST 23847-79) with a cable diameter of 1.0 mm or more with a thermal inertia of ε ∞ over 0.1 s, which do not allow measuring the temperature of rapidly changing temperature processes.
Известны также термопреобразователи с утоненным рабочим участком (см. ГОСТ 23847-79) с диаметром до 0,5 мм с показателем тепловой инерции ε∞ менее 0,1 с, которые в основном применяются для измерения температуры поверхности, поскольку в потоке среды имеют низкую механическую прочность.Thermal converters with a thinned working section (see GOST 23847-79) with a diameter of up to 0.5 mm and an index of thermal inertia ε ∞ of less than 0.1 s are also known, which are mainly used to measure surface temperature, since they have a low mechanical strength.
Известны термопреобразователи, имеющие помещенный в защитную конструкцию кабель с открытым спаем (см., например, книгу «Температурные измерения в ядерных реакторах», Москва, Атомиздат, 1975 г., стр. 126, рис. 3.13). Такие термопреобразователи имеют показатель тепловой инерции лучше, чем очехлованные, однако их несущая конструкция обладает значительными габаритами, которая вносит возмущения в контролируемый объем.Thermal converters are known that have an open junction cable placed in a protective structure (see, for example, the book “Temperature Measurements in Nuclear Reactors”, Moscow, Atomizdat, 1975, p. 126, Fig. 3.13). Such thermocouples have an index of thermal inertia better than those with a shell, however their load-bearing structure has significant dimensions, which introduces disturbances in the controlled volume.
Известен термопреобразователь, содержащий открытый спай в виде точечной головки и два проводника. Термопреобразователь снабжен проволочным элементом в виде витка из нихрома, которым обматывают точечную головку или один из двух проводников для нагрева спая (см., например, патент России №2390783, кл. G01P 5/10, опубликован 27.05.2010 г.). Недостатком термопреобразователя является низкая механическая прочность конструкции.Known thermal converter containing an open junction in the form of a point head and two conductors. The thermal converter is equipped with a wire element in the form of a coil of nichrome, which wraps a point head or one of two conductors for heating the junction (see, for example, Russian patent No. 2390783, class G01P 5/10, published May 27, 2010). The disadvantage of the thermal converter is the low mechanical strength of the structure.
Решаемая задача - создание конструкции термопреобразователя с показателем тепловой инерции менее 0,1 с, обладающего высокой механической прочностью.The problem to be solved is the creation of a thermal converter design with a thermal inertia index of less than 0.1 s, which has high mechanical strength.
Техническим результатом является создание конструкции термопреобразователя для измерения быстроменяющихся температурных процессов, например температуры капель водыThe technical result is the creation of a thermal converter for measuring rapidly changing temperature processes, for example the temperature of water drops
Указанный технический результат достигается тем, что в малоинерционном термопреобразователе, содержащем кабели с термоэлектродами, например хромель и копель, спай и средство крепления кабелей, термоэлектрод одного термопарного кабеля и термоэлектрод другого расположены напротив друг друга и освобождены от оболочки кабеля на длине, достаточной для исключения влияния теплоемкости кабеля на показания термопреобразователя, и образуют спай; а крепление концов кабелей, обращенных к спаю, осуществляют на корпусе, например, с помощью фольги, контактной сваркой.The specified technical result is achieved by the fact that in a low-inertia thermal converter containing cables with thermoelectrodes, for example chromel and copel, a junction and cable fastening means, the thermoelectrode of one thermocouple cable and the thermoelectrode of another are located opposite each other and are freed from the cable sheath for a length sufficient to exclude the influence the heat capacity of the cable to the readings of the thermal converter, and form a junction; and fastening the ends of the cables facing the junction is carried out on the housing, for example, using foil, resistance welding.
Ниже спая на корпусе закреплен элемент для осуществления стекания капель воды со спая.Below the junction, an element is fixed on the housing for carrying out the dripping of water drops from the junction.
На фиг. 1 изображено предлагаемое техническое решение.In FIG. 1 shows the proposed technical solution.
На фиг. 2 изображено предлагаемое техническое решение с элементом для стекания капель воды со спая термопреобразователя.In FIG. 2 shows the proposed technical solution with an element for draining drops of water from the junction of the thermal converter.
Термоэлектрод 1 (например, хромель) одного термопарного кабеля 2 и термоэлектрод 3 (например, копель) другого термопарного кабеля 4 расположены напротив друг друга и на длине l от оболочки изоляции выполняется спай 5. Длина l выбирается такой, чтобы исключить влияние теплоемкости кабеля на показания термопреобразователя, например не менее 30 диаметров кабеля с каждой стороны спая. Термоэлектроды устанавливаются на корпусе 6, например, при помощи фольги 7 контактной сваркой. В таком исполнении спай термопреобразователя надежно закреплен в точке измерения и не перемещается под воздействием потока среды.The thermoelectrode 1 (for example, chromel) of one
При необходимости, ниже спая 5 устанавливается элемент 8 для осуществления стекания на него капель с рабочего спая термопребразователя за счет изменения силы поверхностного натяжения капли. Элемент 8 может быть выполнен в виде одной или нескольких игл различной формы.If necessary, below the
Термопреобразователь работает следующим образом: термопреобразователь устанавливается в контролируемый объем, при попадании капли воды на спай 5 изменяется его температура, возникающая термоэлектрическая движущая сила регистрируется вторичным прибором. Тепловая инерция термопреобразователя (показатель менее 0,1 с) позволяет проводить измерения быстроменяющихся температурных процессов в контролируемом объеме. Работа термопреобразователя проверена в стендовых условиях.The thermal converter works as follows: the thermal converter is installed in a controlled volume, when a drop of water enters
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015142485A RU2616982C2 (en) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Low inertia temperature transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015142485A RU2616982C2 (en) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Low inertia temperature transducer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015142485A RU2015142485A (en) | 2017-04-10 |
RU2616982C2 true RU2616982C2 (en) | 2017-04-19 |
Family
ID=58505241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015142485A RU2616982C2 (en) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Low inertia temperature transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2616982C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7004626B1 (en) * | 2004-03-05 | 2006-02-28 | Turbo Research, Inc. | Fast acting thermocouple |
RU2390783C1 (en) * | 2008-11-10 | 2010-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Zemlyakov's method of measuring gas flow rate |
RU120236U1 (en) * | 2012-04-16 | 2012-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "АГТУ") | PROBE FOR DETERMINING THE THERMAL CONDUCTIVITY COEFFICIENT |
RU133923U1 (en) * | 2013-06-21 | 2013-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственная компания "ТЕСЕЙ" | THERMOELECTRIC CONVERTER FOR MEASURING TEMPERATURE BY THE METHOD OF SHORT-TERM IMMERSION IN A THERMOMETRIC MEDIA |
WO2015056189A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | Italcoppie Sensori S.R.L. | Junction assembly of electrical cables, and thermocouple sensor comprising such junction |
-
2015
- 2015-10-06 RU RU2015142485A patent/RU2616982C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7004626B1 (en) * | 2004-03-05 | 2006-02-28 | Turbo Research, Inc. | Fast acting thermocouple |
RU2390783C1 (en) * | 2008-11-10 | 2010-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Zemlyakov's method of measuring gas flow rate |
RU120236U1 (en) * | 2012-04-16 | 2012-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "АГТУ") | PROBE FOR DETERMINING THE THERMAL CONDUCTIVITY COEFFICIENT |
RU133923U1 (en) * | 2013-06-21 | 2013-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственная компания "ТЕСЕЙ" | THERMOELECTRIC CONVERTER FOR MEASURING TEMPERATURE BY THE METHOD OF SHORT-TERM IMMERSION IN A THERMOMETRIC MEDIA |
WO2015056189A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | Italcoppie Sensori S.R.L. | Junction assembly of electrical cables, and thermocouple sensor comprising such junction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015142485A (en) | 2017-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11353367B2 (en) | Fibre optic temperature measurement | |
JP2016045191A (en) | Multiple thermocouple furnace inner core measuring instrument, and nuclear reactor internal state monitoring system and monitoring method after serious accident using the same | |
JP2013108905A5 (en) | ||
US4377550A (en) | High temperature liquid level sensor | |
RU2616982C2 (en) | Low inertia temperature transducer | |
US3396357A (en) | Temperature sensing cable and method for making same | |
RU175490U1 (en) | TEMPERATURE AND LIQUID CONTROL PROBE | |
CN108151910A (en) | A kind of high intensity temperature-measuring optical fiber grating sensor of transformer winding | |
Kim et al. | Development of a fiber-optic temperature sensor for remote measurement of the water temperature in a spent nuclear fuel pool | |
RU190699U1 (en) | HIGH TEMPERATURE PRESSURE SENSOR | |
US3372587A (en) | Heat flow detector head | |
RU105442U1 (en) | RESISTANCE THERMAL CONVERTER | |
RU174734U1 (en) | CABLE COMBINED WITH MINERAL INSULATION WITH ALTERING THE TYPE OF THERMOCOUP ALLOY | |
RU2393442C1 (en) | Probe for measuring body surface temperature | |
RU174324U1 (en) | JUMPER HEATED CUP | |
RU201914U1 (en) | Device for measuring the amount of heat | |
EP0190858A2 (en) | Temperature-sensitive probes | |
RU186971U9 (en) | HEATED COOLER | |
RU156904U1 (en) | STAND FOR QUALITATIVE EVALUATION OF HEAT-INSULATING PROPERTIES OF MATERIALS | |
RU127458U1 (en) | DEVICE FOR TEMPERATURE MEASUREMENT | |
Legrand et al. | Noise thermometry for nuclear applications | |
RU106364U1 (en) | THERMOELECTRIC CONVERTER | |
RU118105U1 (en) | THERMOELECTRODE CABLE | |
RU2589515C1 (en) | Device for determining parameters of temperature field in volume of water medium, disturbed movement of ship hull or model | |
Falconer et al. | Temperature measurements as a method for monitoring ropes |