ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы измерения динамических температур газообразной и жидкой сред из "Динамические контактные измерения тепловых величин " Контактный первичный преобразователь температуры пока- зывает свою собственную температуру. Задача сводится к установлению зависимости между измеренным значением температуры и величиной контролируемой температуры. [c.55] В настоящее время наиболее широкое распространение получили следующие методы определения температуры газообразной и жидкой сред. [c.55] Перечисленные методы определения температуры среды в равной мере могут быть использованы, если она ниже и выше температуры разрушения преобразователя. [c.55] Если контролируемое значение температуры превышает температуру разрушения материала термоприемника или условия измерений таковы, что одновременно требования к инерционности и механической прочности первичного преобразователя не могут быть совмещены, то для нахождения контролируемого значения температуры можно применить метод двух измерений. Данный метод является наиболее точным и экспериментально проверенным. Суть его сводится к следующему. [c.55] Положим.что Тогда . [c.56] Вывод был сделан в предположении, что режим теплообмена сохраняется одним и тем же для обоих термоприемников. Для выполнения этого условия необходимо, чтобы измерительный процесс подчинялся требованиям первой зоны зависимости Ьоз(Ро). Из приведенных соотношений следует, что данный метод имеет несколько разновидностей 1) использование двух термоприемников с одинаковыми диаметрами, но разными объемными теплоемкостями 2) применение термоприемников двух разных диаметров, изготовленных из одного материала 3) использование двух одинаковых термоприемников, один из которых дополнительно подогревается [115]. [c.56] Выражение (1.137) приближенно справедливо при таком подборе физико-геометрических свойств первичных преобразователей, когда измерительный процесс характеризуется особенностями первой зоны зависимости Ьоз (Ро). Кроме того, необходимо, чтобы значения 71 и 72 были существенно различными. [c.57] Здесь величины [х, р ., р, С, Ср являются постоянными / — механический эквивалент тепла. Индекс п относится к материалу проволочки, а индекс с — к свойствам среды. [c.58] Метод трех измерений можно рассматривать как дополнительный, служащий для обработки результатов измерений температуры первичного преобразователя. При его использовании достигается более высокая точность обработки данных измерений. [c.58] Рассмотрим некоторые практические случаи применения сравнительного метода нахождения контролируемого значения температуры среды. Для этого, как указывалось выше, требуется найти зависимости вида (1.147) при исследуемых условиях опыта. Учитывая значительное разнообразие условий опытов, встречающихся на практике, рассмотрим лишь простейшие, исходя при этом из широкого их распространения в измерительной технике.. [c.59] Рассмотрим особенности измерительного процесса, при котором 4 М изменяется во времени по трапецеидальному закону. [c.63] Используя выражения (1.162) и (1.163), можно оценить степень искажения контролируемого процесса. Это достигается сравнением области существенных частот контролируемого процесса с полосой прозрачности измерительного тракта. [c.64] Если контролируемое значение температуры изменяется во времени в виде прямоугольного скачка, то вторичный сигнал изменяется следующим образом. [c.64] Если контролируемое значение температуры изменяется во времени по закону 4 ( г) = os йт, то с учетом принятых иа рис. 36 обозначений будем иметь. [c.66] Рассмотрим случай, когда 4 (т) = 4 ,3,, соз йт, с учетом обозначений, принятых на рис. 38. [c.67] 173) следует, что полоса частот данного импульса температуры пропорциональна его длительности. [c.69] Рассмотренные случаи применения сравнительного метода нахождения контролируемого значения температуры не могут охватить всех встречающихся на практике зависимостей 4 ( )-При анализе отдельных типичных случаев прежде всего ставилась цель применить эти зависимости в качестве элементарных включений. Последние выбираются такими, чтобы их суммарное действие было эквивалентно действию исследуемого (контролируемого) входного воздействия, т. е. температуры 4 (т). [c.69] Чтобы установить нестациопарпость измерительного процесса, достаточно сопоставить диапазон существенных частот входного воздействия (контролируемой температры) с полосой пропускания измерительного тракта. [c.73] Спектральные свойства контролируемого процесса обычно устанавливаются исходя из внешних характеристик изучаемого объекта. Полоса прозрачности измерительного тракта определяется из решений соответствующего уравнения теплопроводности с учетом условий опыта. [c.73] На рис. 40 приведены зависимости С (Д) при различных значениях параметра Л, из которых следует, например, что при Л = 10 полоса пропускания измерительного тракта составляет со = (0- 10) —. Фазовые свойства рассмотренного случая (рис. 41) таковы, что при О 10 фазовые искажения практически отсутствуют. [c.73] Вернуться к основной статье