Устройство для измерения температуры электропроводных криволинейных тел

 

Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность измерения температуры движущихся электропровод ных криволинейных тел Устройство содержит измерительный электрод 1, выполненный в виде вращающейся оси, диэлектрическую втулку 2, опоры-подшипники 3, основание 4, электрические изоляторы 5 контактный токосьемник 6, источник высокого регулируемого напряжения 7 измерители тока 8 и напряжения 9 и вспомогательный электрод 10 Диэлектрическая втулка 2 насаженная на измерительный электрод 1 фиксирует величину разрядного промежутка в процессе перемещения контролируемого тела 12, устраняя тем самым погрешность от нестабильности расстояния между измерительным электродом 1 и контролируемым телом 12 Использование вспомогательного электрода 10 устанавливаемого над диэлектрической втулкой 2 на определенном расстоянии от места контакта с ней контролируемого тела 12, позволяет при измерениях на постоянном напряжении снизить напряжение начала коронирования и повысить ток корониоования который замыкается на вспомогательный электрод 10 минуя измерительный электрод 1 1з п ф-лы 1ил

СО303 COF3t. 3 СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01К7/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729111/10 (22) 09,08,89 (46) 23.11,91. Бюл, М 43 (71) Институт электродинамики АН УССР (72) Н.И.Фальковский, Ю,В.Сердюк и

Л.И. Фролова (53) 536,5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1377620, кл. G 01 К 7/40, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1458721, кл. G 01 К 7/40, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗЛЕКТРОПРОВОДНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ТЕЛ (57) Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность измерения температуры движущихся электропроводных криволинейных тел, Устройство содержит измерительный электрод 1, выполненный в виде вращающейся оси, диэлектрическую втулку 2, опоры-подшипники

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для технологического контроля температуры поверхности движущихся электропроводных тел, например проволоки, проката и т.п.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже приведена структурная схема предложенного устройства.

Устройство содержит выполненный в виде вращающейся оси измерительный электрод 1, на который насажена керамическая или фторопластовая втулка 2, опорыподшипники 3, в которых установлен измерительный электрод 1, закрепленные на основании 4 электрические изоляторы 5,,з на которых установлены опоры-подшипниЯ2„„16934ОЗ А1

3, основание 4, электрические изоляторы 5. контактный токосъемник 6, источник высокого регулируемого напряжения 7, измерители тока 8 и напряжения 9 и вспомогательный электрод 10, Диэлектрическая втулка 2, насаженная на измерительный электрод 1, фиксирует величину разрядного промежутка в процессе перемещения контролируемого тела 12, устраняя тем самым погрешность от нестабильности расстояния между, измерительным электродом 1 и контролируемым телом 12. Использование вспомогательного электрода 10, устанавливаемого над диэлектрической втулкой 2 на определенном расстоянии от места контакта с ней контролируемого тела

12, позволяет при измерениях на постоянном напряжении снизить напряжение начала коронирования и повысить ток коронирования, который замыкается на вспомогательный электрод 10, минуя измерительный электрод 1. 1з. п. ф-лы, 1ил, ки 3, контактный токосъемник 6, источник высокого регулируемого напряжения 7, один полюс которого через контактный токосъемник 6 электрически соединен с измерительным электродом 1, а другой через измеритель тока 8 — с основанием 4, измеритель напряжения 9 и вспомогательный электрод 10, установленный на электрическом изоляторе 11 с возможностью перемещения и фиксации положения нэд втулкой 2 и электрически соедийенный с измерительным электродом 1, Устройство работает следующим образом.

Контролируемое тело 12 приводят в соприкосновение с поверхностью диэлектрической втулки 2, обеспечивая его

169;ИОЗ перемещение относительно устройства с вращением измерительного электрода 1 и диэлектрической втулки 2, При этом может перемещаться как контролируемое тело 12 относительно неподвижного основания 4, 5 так и само устройство относительно неподвижного контролируемого тела !2, которое подключают к одному из полюсОВ истОчника высокого регулируемого напряжения 7, противоположному полюсу, соединенному с из- 10 мерительным электродом 1, и заземляют, В тех.случаях, когда целесообразнее изолировать контролируемое тело, можно заземлять измерительный электрод 1.

Между измерительным электродом 1 и 15 контролируемым телом 12 прикладывают напряжение от истсчника высокого регулируемого напряжения 7, которое увеличивают до возникновения коронного разряда на контролируемом теле 12. При этом исключа- 20 ют возможность электрического пробоя соответствующим выбором толщины д стенки и протяженности диэлектрической втулки 2.

По измеренным параметрам коронного разряда (напряжение возникновения KopoHHc)- 25 го разряда либо напряжение и ток коронирования) с помощью предварительно снятой градуировочной зависимости определяют температуру контролируемого тела 12. 30

Наличие диэлектрической втьулки 2, покрывающей измерительный электрод 1, при обеспечении непрерывности ее KQHTBKTB c контролируемым телом 12 во время измерений, позволяет добиться постоянства вели- 35 чины разрядного промежутка и тем самым повысить точность измерений температуры.

Использование вспо)могательного электрода 10 позволяет повысить точность и 40 экономичность при измерениях на постоянном напряжении за счет снижения в 1,5 — 2 раза напряжения начала коронирования и соответственно повышения тока коронирования. При этом вспомогательный электрод 45

10 служит только для замыкания тока коронирования между ним и контролируемым телом 12, минуя измерительный электрод 1., а уровень напряженности поля, достаточный для возникновения коронного разряда. 50 задается измерительным электродом 1 и толщиной д стенки диэлектрической втулки

2. Минимальный радиус закругления r3 оконечной части вспомогательного электрода

10 и расстояние Iме:жду ним v точ кой сопри- 55 косновения контролируемого тела 12 с поверхностью диэлектрической втулки 2 выбирают из условия обязательного отсутствия короны на вспомогательном электроде 10.

Для этого величина r должна быть больше

0,1 д, а величина I > д. Принципиальных ограничений для увеличения расстояния I c соответствующим увеличением r> не существует, Однако при слишком большом расстоянии I ослабевает влияние вспомогательного электрода 10 и неоправданно растут габариты устройства. В связи с этим величину r> рационально выбирать в пределах от 0,1 д до д, а величину I — от д до 10 д .

При сложной конфигурации контролируемого тела 12 для увеличения тока коронирования и тем самым для повышения точности измерения целесообразно использовать несколько вспомогательных электродов 10, установленных с разных сторон контролируемого тела 12.

Формула изобретения

1, Устройство для измерения температуры электропроводных криволинейных тел, содержащее )лзмерительный электрод, источник высокого регулируемого напряжения и подключенные к нему измерители тока и напряжения, отл л ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры движущихся тел, в него введены контактный токосьемник, основание и установленные на.основании электрические изоляторы, а измерительный электрод выполнен в виде вращающейся оси, опоры которой закреплены на электрических изоляторах, снабжен насаженной на него диэлектрической втулкой и.соединен через контактный токосьемник с одним из полюсов источника высокого регулируемого напряжения, другой полюс которого через измеритель тока соединен с основанием, 2. Устройство по и. 1, отл и ч а ю щеес я тем, что оно снабжено по крайней мере одним вспомогательным электродом, установленным на дополнительно введенном электрическом изоляторе над диэлектрической втулкой с возможностью перемещения и фиксации положения, электрически соединенным с измерительным электродом и имеющим минимальный радиус закругления r, удовлетворяющий соотношению r, > 0,1д, где д- толщина стенки диэлектрической втуики, 1693403

Составитель В,Голубев

Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор Т.Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4069 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5