DOI: 10.17586/2226-1494-2016-16-5-856-863


УДК536.511, 536.531

КРИОГЕННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕЦИЗИОННОЙ КАЛИБРОВКИ ДАТЧИКОВ ТЕМПЕРАТУРЫ

Соловьев А.Н., Соловьев И.Н., Ившин К.А., Безымянных О.Б., Васильев А.А., Взнуздаев М.Е., Киселев С.С., Коченда Л.М., Кравченко П.В., Коченда О.Л., Кравцов П.А., Трофимов В.А., Фотьев В.Д.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования: Соловьев A.Н., Соловьев И.Н., Ившин K.А., Безымянных О.Б., Васильев А.А., Взнуздаев М.Е., Киселев С.С., Коченда Л.М., Кравченко П.В., Коченда О.Л., Кравцов П.А., Трофимов В.А., Фотьев В.Д. Криогенная установка для прецизионной калибровки датчиков температуры // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2016. Т. 16. № 5. С. 856–863. doi: 10.17586/2226-1494-2016-16-5-856-863

Аннотация

Предложена и реализована методика прецизионной криогенной калибровки датчиков температуры. Установка смонтирована на основе гелиевого криогенератора и позволяет осуществлять калибровку температурных датчиков различных типов в широком диапазоне температур, включая криогенную область (25–100 К). В качестве эталонного прибора в установке используется конденсационный термометр, в котором рабочими газами являются водород, неон, аргон и ксенон. Установка успешно применена для прецизионной (с точностью 0,1 К) калибровки платиновых термометров сопротивления типа Pt-100 для международных ядерно-физических экспериментов MuSunи PolFusion. Возможно применение установки для калибровки температурных датчиков других типов.


Ключевые слова: термометры сопротивления, криогенная калибровка датчиков температуры

Благодарности. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (Проект 14-12-01056). Авторы выражают благодарность А.Г. Никанорову за помощь в организации изготовления установки.

Список литературы

1. Petitjean C. Muon capture experiments in hydrogen and deuterium // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A. 2009. V. 600. N 1. P. 338–341. doi: 10.1016/j.nima.2008.11.140
2. Engels R., Grigoryev K., Kochenda L. et al. Polarized fusion // Physics of Particles and Nuclei. 2014. V. 45. N 1. P. 341–343. doi: 10.1134/S1063779614010250
3. Gray F. Muon capture on the proton and deuteron // The European Physical Journal Special Topics. 2008. V. 162. N 1. P. 231–237. doi: 10.1140/epjst/e2008-00798-3
4. Ganzha V.A., Kravtsov P.A., Maev O.E. et al. A circulating hydrogen ultra-high purification system for the MuCap experiment // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A. 2007. V. 578. N 3. P. 485–497. doi: 10.1016/j.nima.2007.06.010
5. Alekseev I., Arkhipov E., Bondarenko S. et al. Cryogenic distillation facility for isotopic purification of protium and deuterium // Review of Scientific Instruments. 2015. V. 86. N 12. Art. 125102. doi: 10.1063/1.4936413
6. Ryan R.A., Wauters F., Gray F.E. et al. Design and operation of a cryogenic charge-integrating preamplifier for the MuSun experiment // Journal of Instrumentation. 2014. V. 9. N 7. Art. P07029.
7. Терехин С.Н., Васильев А.А., Взнуздаев М.Е. и др. Приборная база эксперимента по исследованию сечения реакции dd-ядерного синтеза с поляризованными компонентами в проекте PolFusion // Известия вузов. Приборостроение. 2011. Т. 54. №7. С. 62–67.
8. Bojkovski J., Drnovsek J., Pusnik I., Tasic T. Automation of a precision temperature calibration laboratory // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2000. V. 49. N 3. P. 596–601. doi: 10.1109/19.850401
9. Kravtsov P., Trofimov V., Martyushov A. High-Precision Temperature Measuring Instrument. Препринт PNPI-2722. Гатчина, 2007. 24 с.
10. Kravtsov P., Trofimov V. Multi-Channel Measuring Instrument for Slow Control Systems. Препринт PNPI-2723. Гатчина, 2007. 20 с.
11. Tavener J. Common errors in industrial temperature measurement // Isotech Journal of Thermometry. 1992. V. 3. N 1. P. 19–28.
12. Геращенко О.А., Гордов А.Н., Еремина А.К. и др. Температурные измерения. Киев: Наукова Думка, 1989. 704 с.
13. Thomson G.W.M. The Antoine equation for vapor-pressure data // Chemical Review. 1946. V. 38. N 1. P. 1–39.
14. Antoine C.R. Tensions des vapeurs; nouvelle relation entre les tensions et les temperatures // Comptes Rendus des Séances de l'Académie des Science. 1888. V. 107. P. 681–684.
15. McCarty R.D., Hord J., Roder H.M. Selected Properties of Hydrogen (Engineering Design Data). NBS Monograph, 1981. V. 168.
16. Katti R., Jacobsen R.T., Stewart R.B., Jahangiri M. Thermodynamic properties for neon for temperatures from the triple point to 700K at pressures to 700MPa // Advances in Cryogenic Engineering. 1986. V. 31. P. 1189–1197.
17. Stewart R., Jacobsen R. Thermodynamic properties of argon from the triple point to 1200K at pressures to 1000MPa // Journal of Physical and Chemical Reference Data. 1989. V. 18. N 2. P. 639–798. doi: 10.1063/1.555829
 



Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2019 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика