Тензометрический чувствительный элемент

 

1 ..1! TH() с>

ИЗО6РЕТЕ Н И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик й)>777406

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.12.78 (21) 2705906125-2 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 04.12.80 (5I) Ч.Кл,з 6 01 В 7!18

Государственный комитет

СССР по делам изобретении и открытий (53) УДК 531.781.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

H. И. Мокрый, В. К. Чернецкий и В. Я. Ильичев (71) Заявитель

Физико-технический институт низких температур

АН Украинской ССР (54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЪ|Й

ЭЛЕМЕНТ Изобретение относится к тензометрии и может быть использовано в датчиках мехавических величин, работающих в среде сжиженных газов при криогенных температурах. .Известен тензометрический чувствительный элемент, содер>кащий упругий элемент, тензопреобразователь, закрепленный на уп.ругом элементе, и термостабилизирующий элемент, охватывающий тензопреобразователь и выполненный в виде резистивных нагревательных элементов, питаемых электрическим током (1). Однако этот тензометрический чувствительный элемент при работе в криогенных жидкостях не обеспечи.вает высокой точности измерений, так как мощности термостабилизиру|ощего элемента оказывается недостаточно для выравнивания градиента температур между упругим элементом и тензопреобразователем.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является тензометрический чувствительный элемент, содержащий упругий элемент, тензопреобразователь, закрепленный на упругом элементе, и термостабилизирующий элемент, охватывающий упругий элемент и тензопреобразователь, выполненный з виде металлического герметичного корпуса, заполненного охлаждающей жпдкостью для выравнивания градиента температур (2). Однако при работе в криогенных жидкостях этот тензометр ческнй чувствительный элемент не обеспечивает необходимой точности измерений, так как охла>сдающая жид)ность при эт)их температурах превращается в твердую фазу, >характеризующуюся низким значением теплопроводности, и не может выполнять функцию элемента, стабилизирующего температуру упругого элемента и тензопреобразователя. Кроме того, в случае кипения криогенной жидкости на отдельных участках тензопреобразователя, нагревае-!

5 мого проходящим через него током, возникают участки с более высокой температурой, исчезающие после уноса потоком жидкости образовавшейся паровой пленки. Это создает флу1ктуации выходного сигна I3, 20 которые также ограничивают точно"ò.ü работы тензоп)реобразователя.

Целью изобретения является повышение точности измерений при работе в крио25 генных жидкостях.

Это достигается тем, что термостабнлизирующий элемент выполнен в виде спирали из теплоп)роводного материала, витки которой располо>кены перпечдикулярно направлению деформации упругого элемента.

777406

Формула изобретения

Ч :.а /

2. 1.

9.Ь2 2

Составитель Н. Тимощенко

Текред И, Заболотнова

Редактор Н. Тнмоннна

Корректор С. Файн

Заказ 1470/1477 Нзд. № 545 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., z. 4/5

Тпп. Харьк. фил. пред. «Патент»

На фиг. 1 представлен общий видтензометрического чувствительного элемента; на фиг. 2 разрез А — А фиг 1.

Тензометрический чувствительный элемент содержит упругий элемент I, закрепленный на нем тензопреобразователь 2 и термостабилизирующий элемент 8, выполненный в виде спирали, витки которой расположены перпендикулярчо направлени.о деформации упругого элемента I.

Тензометрический чувствительный элемент работает следующим образом.

При погружении устройства в криогенную жидкость развитая поверхность термостабилизирующего элемента 3, омываемая этой жидкостью, быстро рассеивает тепловые потоки, выделяющиеся при прохождении тока через тензопреобразователь 2.

При этом устраняется опасность ооразования паровой пленки в зоне тензопреобразователя 2, выравнивается градиент температур между жидкостью, тензопреобразователем 2 и упругим элементом 1, снижается уровень шума вследствие флуктуаций температуры отдельных участков тензопреобразователя. Все это приводит к повышению точности измерений.

Использование изобретения позволяет существенно упростить конструкцию датчиков на его основе, удешевить их изготовление, сократить число линий связи между датчиком и вторичной аппаратурой. Одновременно повышается точность измерений

5 в среде криогенных жидкостей.

Тензометрический чувствительный элемент, содержащий упругий элемент, тензопреобразователь, закрепленный на упругом элементе, и термостабилизирующий элемент, охватывающий упругий элемент и тензопреобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при работе в криогенных жидкостях, термостабилизиру ющий элемеHT BbIполнен в виде спирали из теплопроводного

20 матерна Ia, aHTIcII которой oacIIo Io I

Источники п1нформацин, принятые,во

25 внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 574602, ".ë. G О! В 7/!8, 1976.

2. Авторское свидетельство № 5!3289, кл. G 01 В 7/18, 1974 (прототип).