DE2042047C3 - Temperaturmeßeinrichtung - Google Patents
TemperaturmeßeinrichtungInfo
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- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K3/00—Thermometers giving results other than momentary value of temperature
- G01K3/08—Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values
- G01K3/10—Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values in respect of time, e.g. reacting only to a quick change of temperature
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Description
Zum gleicher» Zwecke, nämlich zur Erhöhung der
Ansprechgeschwwdigkeit, ist es weiterhin bekannt, die
keit, im wesentlichen bestehend aus der Differenz- s ebengenannte Differenzschaltung eines ersten Tempe
hlt i Tf i tfübl mit großer Ansprechgeschwindigkeit u
schaltung eines ersten Temperaturfühlers mit großer Ansprechgeschwmdigkrit und eines gletchartigen
zweiten Temperaturfühlers mit kleiner Ansprechgeschwindigkeit, deren Ausgangsgröße der
i dri T f
raturfüblers mit großer Ansprechgeschwindigkeit und eines gleichartigen zweiten Temperaturfühlers mit kleiner
Ansprechgeschwindigkeit mit einem dritten Tem-
ö i _, , „_..„_„._„_ __. peraturfähler so zu kombinieren, daß die Aus-
eines dritten Temperaturfühlers additiv* zugefügt -1° gangsgröße der Differenzschaltung der Ausgangswird,
dadurch gekennzeichnet, daß der größe des dritten Temperaturfühlers additiv zugefügt
erste und der zweite Temperaturfühler zur Diffe- wird.
renzbildung gegeneinander geschaltete Thermoele- Ausgehend von den bekannten Schaltungsprinzi-
mente (4, 3) sind und daß der dritte Temperatur- pien soll eine Temperaturmeßeinrichtung für rauhe
fühler ein mechanisch stabiles Widerstandsthermo- s.5 Betriebsbedingungen geschaffen werden, mit der someter
(2) ist. wohl eine hohe Absolutgenauigkeit der Messung er-
2. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 1, reicht werden kann, die gleichzeitig aber auch eine
dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Thermo- große Ansprechgeschwindigkeit aufweist.
element (3) so ausgebildet, und eingebaut ist, daß es Eine Lösung der Aufgabe wird in einer Tempera-
etwa die gleiche Ansprechgeschwindigkeit aufweist 20 turmeßeinrichtung der eingangs genannten Art gese
wie das Widerstandsthermometer (2). hen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der erste
3. Temperaturmeßeinrichtung nach Anspruch 1 und der zvyeite Temperaturfühler zur DifTerenzbil-
oder 2 mit einer aus einem Schutzrohr mit gut dung gegeneinandergeschaltete Thermoelemente sind
wärmeleitender, isolierender Füllung bestehender und daß der dritte Temperaturfühler ein mechanisch
Sonde, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutz- 25 stabiles Widerstandsthermometer ist.
rohr (11) eine ausgezogene Spitze (13) aufweist, in ~" " ™
der die Lötstelle (40 des Thermoelements (4) mit großer Ansprechgeschwindigkeit angeordnet ist,
während der temperaturabhängige Widerstand (20
des Widerstandsthermometers (2) und die Lötstelle 3<>
rnente A TTE zusammen, also
(3 0 des Thermoelements (3) mit geringer Ansprechgeschwindigkeit benachbart oberhalb der T= Tw+ Δ Trt
Spitze (13) im Schutzrohr (Hj angeordnet sind.
Beim Eintauchen einer derartigen Geberkombination 35 in das Meßmedium ist die Ausgangsgröße der Tempe-
raturmeßeinrichtung zunächst von dem Differenzmeßwert
der Thermoelemente aufgrund der hohen An Sprechgeschwindigkeit des flinken Thermoelementes
bestimmt. Das Differenzmeßsignal der Thermoele-
Die Erfindung betrifft eine Temperaturmeßeinrich- 40 mente geht mit dem ansteigenden Meßwert des trä
tung mit hoher Absolutgenauigkeit und großer An- gen Thermoelements gegen Null, während das Aus
Sprechgeschwindigkeit, im w<sentlichen bestehend aus gangssignal des Widerstandsthermometers die Tempe·
der Differenzschaltung eines ersten Temperaturfühlers ratur des Meßmediums annimmt. Die Meßeinrichtung
mit großer Ansprechgeschwindigkeit und eines gleich- hat im ausgeglichenen Zustand nur noch den Fehler
artigen zweiten Temperaturifühlers mit kleiner An- 45 des Widerstandsthermometers, sie weist also hohe Ab
Sprechgeschwindigkeit, deren Ausgangsgröße der solutgenauigkeit auf.
eines dritten Temperaturfühlers additiv zugeführt Das Prinzig der Erfindung ist anhand der Fig. l
wird. ^ erläutert.
Bei Temperaturmeßeinrichtungen, insbesondere in Die Fig. 2 zeigt als Ausführungsbeispiel eine
der Reaktormeßtechnik, wird häufig hohe Absolutge- 50 Sonde für die Temperaturmeßeinrichtung.
Die resultierende Temperaturanzeige T dieser Temperaturmeßeinricbtung
setzt sich aus dem Temperaturmeßwert Tw des Widerstandsthermometers und
der Differenz der Meßwerte der beiden Thermoeie
nauigkeit und große Ansprechgeschwindigkeit gefordert; diese Forderungen sind jedoch bei und mit bekannten
Kontaktthermometern nicht ohne weiteres realisierbar.
Fig. 1: In einem Eintauchgeber 1 sind die drei erfindungswesentlichen
Meßelemente angeordnet, nämlich der temperaturabhängige Widerstand 2'des Widerstandthermometers
2, die Lötstelle 3' des trägen Wird bei der Temperaturmessung hohe Absolutge- 55 Thermoelements 3 und die Lötstelle 4' des flinken
nauigkeit verlangt, so benutzt man üblicherweise Thermoelementes 4. Das träge Thermoelement 3 ist
Widerstandsthermometer. Diese Widerstandsthermo- so ausgebildet, daß seine Ansprechgeschwindigkeit
meter sind bei befriedigend stabilem Aufbau träge, etwa der des Widerstandsthermometers 2 entspricht.
d. K ihre Ansprechgeschwindigkeit ist gering. Die beiden Thermoelemente 3 und 4 sind in Reihe geThermoelemente
hingegen haben eine relativ große 60 geneinander geschaltet und mit einer Meßschaltung S
Ansprechgeschwindigkeit, die mit ihnen erreichbare verbunden, deren elektrische Ausgangsgröße jeweils
absolute Meßgenauigkeit ist jedoch wesentlich gerin- der Differenz Δ Tre der von den beiden Thermoele-■er
als bei den genannten Wiclerstandsthermometern. menten 3 und 4 gemessenen Temperatur entspricht.
Um ein trägheitsloses Ansprechen auf Temperatur- Die Meßschaltung 6 gibt ein elektrisches Ausgangssig-Inderungen
zu erreichen, ist es bekannt, zwei gleich- 65 nal ab, das der vom Widerstandsthermometer 2 geartige
Temperaturfühler unterschiedlicher Ansprechge- messenen Temperatur Tn, entspricht. Die Ausgangssi-•chwindigkeit
in einer Differenzschaltung zu verwcin gnale der beiden Meßschaltungen 5 und 6 werden in
den. Die unterschiedliche Trägheit wird durch entspre- dem Verknüpfungspunkt 7 addiert» das resultierende
3 4
Signal wird einem Anzeiger 8 oder einer nnderen thermometers und die Lötstelle 3' des trägen Ther
meßwertverarbeitenden Einrichtung zugeführt. moelementes benachbart angeordnet.
Fig. 2: Die schematische Darstellung einer Meßsonde fur die erfindungsgemäße Temperaturmeßein- Beim Eintauchen der Meßsonde in das Meßmerichtung
zeigt ein Schutzrohr II, das mit einer gut f diurn nimmt die Lötstelle 4' des flinken Thermoelewärmeleitenden,
isolierenden Masse 12 gefüllt ist. An ments relativ schnell die Temperatur des Meßmediseinem
unteren Ende ist das Schutzrohr 11 zu einer ums an; die prinzipiell bedingte geringe Ansprechge-Spitze
13 ausgezogen. Im Innern der Spitze 13 ist die schwindigkeit des Widerstandsthermometers und des
Lötstelle 4 des flinken Thermoelements angeordnet. tragen Thermoelementes erlaubt die Anbringung der
Oberhalb der Spitze 13 sind im Schutzrohr 11 der in Meßelemente 2' und 3' an einem beliebigen Ort im
temperaturabhängige Widerstand 2' des Widerstands- Innern des Schutzrohres 11.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Temperaturmeßeinrichtung mit hoher Absolutgenauigkeit und großer Ansprechgeschwindig-
L-al+ :m ..,«— _*.!· ι ι i_i j ·__ mrt·
ehende Ausbildung ihrer Einbettung bzw. Umhüllung
erreicht.
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Family Applications (1)
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US8267578B2 (en) | 2009-02-04 | 2012-09-18 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and systems for temperature compensated temperature measurements |
DE102010063474B4 (de) * | 2010-12-20 | 2014-02-13 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Kerntemperaturfühler |
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-
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- 1970-08-25 DE DE19702042047 patent/DE2042047C3/de not_active Expired
-
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- 1971-08-18 GB GB3884671A patent/GB1311405A/en not_active Expired
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