SU1024747A1

SU1024747A1 - Resistance thermometer

Info

Publication number: SU1024747A1
Application number: SU813282903A
Authority: SU
Inventors: Леонид Викторович Гурьянов; Юрий Павлович Золотаренко; Орест Иванович Чайковский; Вилен Павлович Черняк; Александр Назарович Щербань
Original assignee: Институт технической теплофизики АН УССР
Priority date: 1981-05-29
Filing date: 1981-05-29
Publication date: 1983-06-23

Abstract

ТЕРМОМЕТР СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащий чувствительный элемент, вы- .. полненный а виде плоской спирали из термочувствительной проволоки в изо-; :Л ции, витки которой скреплены заполнителем , отличаю щийс тем, что, с целью повышени точности измерений температуры, термочувствительна проволока сос,тоит не менее чем НТВ двух проводников с различными температурными коэффициентг1ми сопротивлени . .THERMOMETER OF RESISTANCE, containing a sensitive element, filled in the form of a flat spiral of heat-sensitive wire in iso-; : Lion, the coils of which are fastened with a filler, characterized in that, in order to improve the accuracy of temperature measurements, the heat-sensitive wire is coaxially, no less than the NTV of two conductors with different temperature coefficients of resistance. .

Description

(Л(L

сwith

gg

МM

4 four

Ф1лг.1 ч Изобретение относитс к технике термометрии и может йайти применение в терморезистивных датчиках температуры . . известны терг ометры сопротивлени содержащие керамический каркас с раз мОценной на нем цилиндрической прово лочной спиралью 1. Эти термометры .;характеризук1тс значительной термической инёрционностью , -обусловленной наличием воздуха в свободном пространстве спирали. Известен также термометр сопротивлени , выполненный в виде плоской спирали из термочувствительной прово локи в изол ции, витки которой скреплены заполнителем 12. Недостатком известного термометра сопротивлени вл етс разброс термо метрических характеристик датчиков при их массовом производстве, обусловленный разбросом температурного коэффициента сопротивлени термочувствительной проволоки и привод щий к снижению точности измерений при ИС пользовании усредненных градуировочных кривых. Целью изобретени вл етс повыше ние точности измерений температуры. Поставленна цель достигаетс тем что в термометре сопротивлени , содержащем чувствительный элемент, BJJполненный в виде плоской спирали из термочувствительной проволоки в изол ции , витки которой скреплены запол нителем, термочувствительна проволо ка состоит не менее чем из двух проводников с различными температурными коэффициентами сопротивлени . На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг.2 то же, вид сбоку на фиг. 3 - электрическа схема соединений; на фиг.4 разрез- А-А на фиг. 2 (частичный разрез плоской спирали). Устройство содержит плоскую бифил рную спираль 1, выполненную в виде отрезков 2 и 3 изолированной проволоки с различными температурными коэффициентами сопротивлени ,и в жущий за Полнитель 4. Концы отрезков 2 и 3 параллельно подсоединены с выводами 5 и 6. в серединах отрезков 2 и 3 изолированной проволоки, выведенной в . центральное окно плоской спирали 11 имеитс подгоночные соединени ; .7 н 8. При подключении терморезис тйв&ого элемента к измерительному прибору измерительный ток (i), проход по вывод ам 5 и 6, делитс обратно пропорционально сопротивлению отрезков 2 и 3 изолированной проволоки| а - - . ч/гц где и напр жение на терморезистивном элементе; текущее сопротивление отрезков 2 и 3 изолированной проволоки при температуре t. Количество тепла, которое выдел етс при прохождении измерительного тока по отрезку 2 (или 3), пропорциональное квадрату значени измерительного , тока 12 (или Ig) отрезка 2 (или 3), передаетс с поверхности отрезков изолированной проволоки, pasнoйFf ,li(dгБ-г + ) г где dj, d, I, Jg - диаме.тры и длины отрезков 2 и 3, заполнителю 4, занима.ема площадь которым в единице площади сечени терморезистйвного элемента с 2-3 отре зками изолированной проволоки не зависит от диаметра провода и равнй где Д - толщина плоской спирали 1J h - линейный размер по сечению плоской спирали 1. Далее тепло передаетс к торцовым поверхност м плоской спирали 1 .и, преодолева термический зазор, обусловленный сопр жением плоскости с витками отрезков проволоки, рассеиваетс в направлении к объекту измерени , а также в противоположном направлении . Так как пристенное количество лака пр мо пропорционально диамет-ру изолированной проволоки v. где h - линейный размер по сечению плоской спирали 1; d - диаметр отрезка (2,- 3) изоли-. рованной проволоки, то в предлагаемом терморезистивном элементе оно будет на .30-40% ниже,чеМ в известном.Это приведет к повышению точности измерений из-за лучшего теплоотвоДа При нагреве термометра сопротивлени измерительным током. Следует также отметить, что при массовом изготовлении термометров сопротивлений разброс градуировочных кривых датчиков будет меньше, а это приводит к повышению точности измерений.. Таким образом, предлагаема конструкци термометра сопротивлени обеспечивает более высокую точность измерений,1 h. The invention relates to thermometry and may be used in thermal resistance sensors. . Thermal resistance thermograms are known that contain a ceramic frame with a cylindrical wire helix that is valuable on it 1. These thermometers are characterized by considerable thermal inertness due to the presence of air in the free space of the helix. Also known is a resistance thermometer, made in the form of a flat spiral of heat-sensitive wire in insulation, the coils of which are fastened with filler 12. A disadvantage of the known resistance thermometer is the scatter of the thermometric characteristics of sensors during their mass production, caused by the scatter of the temperature coefficient of resistance of the heat-sensitive wire and resulting to reduce the accuracy of measurements with IP using averaged calibration curves. The aim of the invention is to increase the accuracy of temperature measurements. The goal is achieved by the fact that in a resistance thermometer containing a sensing element BJJ filled in the form of a flat spiral of heat-sensitive wire in insulation, the coils of which are fastened by a filler, the heat-sensitive wire consists of at least two conductors with different temperature coefficients of resistance. FIG. 1 shows the proposed device, top view; FIG. 2 is the same, side view of FIG. 3 is an electrical circuit diagram; in FIG. 4 a section A-A in FIG. 2 (partial section of a flat spiral). The device contains a flat bifillary spiral 1, made in the form of segments 2 and 3 of insulated wire with different temperature coefficients of resistance, and stitching for Filler 4. The ends of segments 2 and 3 are connected in parallel with leads 5 and 6. In the middle of segments 2 and 3 are insulated wire withdrawn in. the central window of the flat helix 11 has fittings; .7 n 8. When connecting a thermoresis tive & element to the measuring instrument, the measuring current (i), the passage through the leads am 5 and 6, is divided inversely proportional to the resistance of the segments 2 and 3 of the insulated wire | but - - . h / cts where is the voltage on the thermal resistance element; the current resistance of the segments 2 and 3 of the insulated wire at temperature t. The amount of heat that is released when the measuring current passes through section 2 (or 3), which is proportional to the square of the measurement value, current 12 (or Ig) section 2 (or 3), is transmitted from the surface of the insulated wire sections, pasnoy Ff, li (dgB-g +) g where dj, d, I, Jg are diameters and lengths of segments 2 and 3, filler 4, the area of which in a unit of the cross-sectional area of a thermoresistive element with 2-3 sections of insulated wire does not depend on the diameter of the wire and where D is the thickness of the flat helix 1J h is the linear dimension of the flat cross section helixes 1. Next, the heat is transferred to the end surfaces of the flat helix 1. and, overcoming the thermal gap caused by mating the plane with the turns of the wire segments, is dissipated in the direction to the measurement object, as well as in the opposite direction. Since the wall quantity of varnish is directly proportional to the diameter of the insulated wire v. where h is the linear dimension over the cross section of the flat helix 1; d - diameter of a segment (2, - 3) isol. In the proposed thermo resistive element, it will be 30–40% lower than what is known. This will lead to an increase in the measurement accuracy due to better heat dissipation. When the resistance thermometer is heated with a measuring current. It should also be noted that in the mass production of resistance thermometers, the spread of the calibration curves of the sensors will be less, and this leads to an increase in the measurement accuracy. Thus, the proposed design of the resistance thermometer provides a higher measurement accuracy,

LL

Claims

RESISTANCE THERMOMETER containing 'sensitive element, you-. filled in the form of a flat spiral made of heat-sensitive wire in iso-ogly, the turns of which are fastened with a filler, characterized in that, in order to increase the accuracy of temperature measurements, the heat-sensitive wire consists of no less than; two conductors with different temperature coefficients of resistance. '. .

SS from s.

ke 4 · * M 4 ^