Установка теплометрическая УТМ – 1

Установка обеспечивает поверку (калибровку) средств измерений теплового потока с градиентными датчиками, работающими по принципу дополнительной (вспомогательной) стенки и имеющими разную конструкцию (термоэлектрические гальванические, полупроводниковые и т.д.), различные формы и размеры (в пределах диаметра рабочей зоны 300 мм), в том числе с датчиками, отличающимися по конструкции и форме от эталонных датчиков, с которыми осуществляется сличение.

В соответствии с государственной поверочной схемой для средств измерений поверхностной плотности теплового потока МИ-1855 установка УТМ-1 выполняет роль кондуктивного компаратора для передачи единицы поверхностной плотности теплового потока (Вт/м2) от эталонов рабочим средствам измерения.

Установка представляет собой комплекс, состоящий из блока теплометрического, блока охлаждения, блока управления БУ-8, и измерителя теплопроводности многоканального ИТ-2-16.

Теплометрический блок состоит из теплометрической ячейки, расположенной между нагревателем и холодильником, образуя совместно рабочий объем теплометрической камеры. В холодильнике размещены каналы для протекания охлаждающей жидкости, в нагревателе – нагревательный элемент. Холодильник теплометрического блока соединяется с блоком охлаждения посредством гибких шлангов обеспечивающих прохождение охлаждающей жидкости. Термометр сопротивления размещенный в блоке охлаждения, посредством гибкого кабеля соединен с блоком управления, на дисплее которого индицируется значение температуры воды. Также в блоке охлаждения размещен “холодный” спай термопары, а ее “горячий” спай помещен в нагревателе. Блок управления измеряет разность температур холодильника и нагревателя, а также поддерживает эту разность DТ в заданных пределах, управляя подводимой к нагревателю мощностью.

Верхняя часть теплометрического блока (холодильник) соединена с нижней частью (нагревателем) шарнирным соединением. Тепловоспринимающая поверхность холодильника, теплопередающая поверхность нагревателя и опорное кольцо, образуют рабочий объем теплометрической камеры. В рабочем объеме размещаются эталонный и поверяемые датчики плотности теплового потока и засыпаются песком.

В объеме песка устанавливается требуемая плотность теплового потока, пропорциональная определенному перепаду температуры между нагревателем и холодильником.

Холодильник и нагреватель представляют собой плоские диски. В холодильнике размещены каналы для протекания охлаждающей жидкости, в нагревателе – нагревательный элемент (рисунок 1).

Характеристики УТМ-1 Диапазон поверхностной плотности теплового потока, создаваемого в теплометрической камере, Вт/м2, в пределах от 10 до 2000 Доверительные границы относительной погрешности установки при доверительной вероятности 0,95, %, не более 4 Диаметр рабочей зоны, мм, не менее 300 Нестабильность поддержания заданной плотности теплового потока в установившемся температурном режиме, % в минуту, не более 0,25 Неравномерность плотности теплового потока в рабочей зоне теплометрической камеры в установившемся температурном режиме, % не более 2,5 Диапазон температур в рабочем объеме камеры,°С, не менее от 25 до 200 Напряжение электропитания, В, не более от 198 до 242 В Частота электропитания, Гц, не более от 49 до 51 Потребляемая мощность установки, В·А, не более 1000 Размеры теплометрической камеры, мм, не менее:
 - диаметр
 - высота 300
30 Габаритные размеры, мм, не более:
 - БУ-8
 - блока теплометрического БТ
- блока охлаждения БО 270 х 110 х 360
500 х 400 х 132
402 х 402 х 375 Масса, кг, не более:
- БУ-8
- блока теплометрического БТ
- блока охлаждения БО 3,2
10
25 Средняя наработка на отказ, ч, не менее 2000

 Типичный график поддержания теплового потока в рабочей камере.

Возможное расположение датчиков при проведении поверки (калибровки)

 

В данный момент установка находиться на сертификации.

Измеритель температуры и теплопроводности многоканальный ИТ-2

Измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 предназначены для измерения напряжения (мВ), а также плотности теплового потока (Вт/м2) или температуры (°С) по 16, 32, 48, 64, 80, 96 каналам (в зависимости от исполнения прибора) при помощи подключаемых к прибору датчиков плотности теплового потока и температуры (термопар) с последующей передачей данных на ЭВМ. Результаты измерения в мВ, Вт/м2 или °С выводятся на экран компьютера в виде таблицы. Измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 могут использоваться в качестве устройства автоматизированного сбора и обработки информации различных телеметрических систем. Измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 в комплекте с преобразователями плотности теплового потока и преобразователями термоэлектрическими может использоваться в составе системы измерения термического сопротивления ограждающих конструкций зданий и сооружений.

Кроме того, измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 можно использовать для измерения тепловых потоков в сложной калориметрической системе, для измерения теплопроводности, теплоемкости и т.п

Измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 состоят из непосредственно блока ИТ-2 и набора клеммных коробок (устройств компенсации) УК-4 (по 1 шт. на каждые 16 каналов). ИТ-2 соединяются с компьютером по интерфейсу RS-232.
Каждая УК-4 содержит интегральный датчик температуры холодных концов термопары, что позволяет подключать к ней термопарные датчики.

Непосредственно измерители температуры многоканальные ИТ-2 измеряет значение напряжения по каждому из каналов, снимает показания датчиков температуры холодных концов термопары и передает все эти значения на компьютер. Компьютер, при необходимости, на основе полученных данных определяет значения плотности теплового потока или температуры. Результаты измерения выводятся на экран компьютера в виде значений напряжения, плотности теплового потока или температуры.

Измерение производится циклами. В ходе одного цикла измерений блок ИТ-2 производит измерение по всем каналам и передает данные на компьютер. Приборы могут работать в режиме непрерывного измерения, когда после очередного цикла измерения следует следующий цикл, или производить заданное количество циклов измерения.

Также у приборов имеется возможность производить измерения с программируемой задержкой между циклами измерений от 1 с до 60 мин.

Характеристики Измерители температуры и теплопроводности многоканальные ИТ-2 Количество измерительных каналов
(в зависимости от исполнения прибора) 16, 32, 48, 64, 80, 96  Диапазон измерения напряжения с выходов датчиков, мВ -99,999…+99,999 Вид индикации на экране компьютера Разрешающая способность индикации:   - напряжения U, мВ 0,001 - плотности теплового потока q, Вт/м2 0,01 - температуры t, °С 0,01 Основная абсолютная погрешность, мкВ, не более,
где Uизм –значение модуля измеренного напряжения, мкВ ± (5 + 1,5 · 10-4 · Uизм) Погрешность измерения температуры холодных концов термопар, °С ±0,5 Связь с ЭВМ RS-232 Степень защиты от проникновения твердых предметов и воды по ГОСТ 14254-96 IP20 Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-69 УХЛ4.1 Температура окружающего воздуха, °С 20±5 Питание ~ 220 В; 50 Гц Ток потребления, не более, мА, не более 50 Габаритные размеры прибора, мм, не более: - блоки ИТ-2 250х110х355 - устройство комплектации УК-4 190х40х80 Масса, кг, не более: 3,5 - блока ИТ-2 3,5 - всего комплекта 8

 

Схема применения ИТ-2 в качестве измерителя теплопроводности.

Рубанов
ОАО НПП «Эталон»

"