159861. lajstromszámú szabadalom • Termoelektromos hőmérsékletmérő készülék

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1968. XII. 30. (Cl—854) Közzététel napja: 1971. VII. 02, Megjelent: 1972. XI. 30. 159861 Nemzetközi osztályozás: G 01 k 7/12 \ '-•; Jil MAL úfíl, (fci . .* """""" *j Feltalálók: Csvietics Miklós elektroműszerész, Barcsi Antal technikus, Katona Zoltán mérnök, Sallay István technikus, Szongoth László technikus, Budapest Termoelektromos hőmérsékletmérő készülék A találmány tárgya termoelektromos hőmérsékletmérő készülék. Ilyen hőmérsékletmérő készülékeket különböző kiviteli változatokban szoktak elkészíteni. Lényegük általában az, hogy két forrasztási hely közül az egyiket hőérzékélő- 5 ként alakítják ki, míg a másikat az ún. referencia-hőelemet meghatározott hőmérsékleten (például olvadó jégben) tartják, hogy a környezeti hőmérséklettel együtt hagyják változni. Az utóbbi esetben olyan áramköri elrendezést kell a mé- io rőáramkörben elhelyezni, amely kiegyenlíti a referencia-hőelem hőmérsékletváltozásából adódó mérési hibát. Ismeretes az olyan hőelem hőmérsékletmérő készülék, amelynek hőelemeihez félvezető erő- is sítő van hozzácsatlakoztatva és ennek hidegpontforrasztási helyekkel hővezető kapcsolatban állanak és úgy vannak elrendezve, hogy a tranzisztorok hőfejlesztése révén keletkező hibákat hőkompenzáció útján küszöbölik ki. 20 Egy további ismert kiegyenlítő áramköri elrendezést az 1. ábrán mutatunk be. Ebben az elrendezésben a hőmérsékletfüggő és hőmérsékletfüggetlen elemet tartalmazó Wheatstone-híd ki- 25 menő kapcsain a környezeti hőmérséklettel arányosan változó kiegyenlítő feszültség jelenik meg. A kiegyenlítő áramkör elvileg helyes működését az alábbi tényezők azonban hátrányosan befolyásolják: 30 1. Nehéz a referencia-hőelem és a hőmérséklettfüggő elemiálláís IhőméríSéfkletiazioniOisságát biztosítani. (Bármekkora eltérés mérési hibaként jelentkezik.) 2. A hőmérsékletfüggő ellenállás nem lineáris, tehát változása az önmagában is nem lineáris Wheatstone-hídban nem tudja, biztosítani azt, hogy a kiegyenlítő feszültség a környezeti hőmérséklettel lineárisan változzék. 3. A referencia-hőelem termofeszültsége nem linerárisan változik a hőmérséklettel. A mérési pontatlanságok, mint hátrányos tényezők miatt ezért igen nehéz nagy pontosságú hőmérsékletmérő iklétszüléklet készíteni. Mind a tieöhnikéjbiain, minid az onvolstudoimány területén megkövetelt +0,1 °C mérési pontosság pedig csak akkor biztosítható, ha a kiegyenlítő áramkör hőmérsékletben mért eredő mérési hibája nem haladja meg a 0,02 °C-t a specifikációban előírt környezeti hőmérséklet-tartományban. Találmányunkkal ezeket a hibákat kívánjuk kiküszöbölni. Találmányunk tehát termoelektromos hőmérsékletmérő készülék referencia-hőélemének hőmérsékletváltozásából adódó hibafefeszültség kiegyenlítésére, amelyben a referencia-hőelem hőmérsékletváltozását olyan hőmérsékletfüggő ellenállást tartalmazó Wheatson-híd egyenlíti ki, ahol az állandó hőmérsékletét tranzisztoros-termisztoros hőfokszabályozó kör állít-159861