Prolonged exposure to elevated temperatures exceeding 47°C, which can occur during root canal obturation, can cause damage of both dental and bone tissues. In order to study the temperature distribution on the surface of the tooth root a temperature measuring device with cold-junction compensation is proposed. For in vitro measurement of the temperature distribution on the surface of the tooth, 8 thermocouples placed in direct contact with the cementum of the tooth were used. In order to eliminate the cold-junction temperature variations, the temperature equilibration device and RTD were used. The suggested linear approximation for the thermocouples' conversion function provides a nonlinearity relative error of less than 0.05% for K-type thermocouples and 0.07% for J-type thermocouples over the temperature range from 20 to 60°C.
PL
Długotrwała ekspozycja na podwyższone temperatury przekraczające 47°C, które mogą wystąpić podczas wypełniania kanałów korzeniowych, może spowodować uszkodzenie zarówno tkanek zęba, jak i kości. W celu zbadania rozkładu temperatury na powierzchni korzenia zęba zaproponowano urządzenie do pomiaru temperatury z kompensacją zimnego złącza. Do pomiaru in vitro rozkładu temperatury na powierzchni zęba wykorzystano 8 termopar umieszczonych w bezpośrednim kontakcie z cementem zęba. W celu wyeliminowania wahania temperatury zimnego złącza zastosowano urządzenie do wyrównania temperatur oraz czujnik rezystancyjny RTD. Proponowana aproksymacja liniowa funkcji przetwarzania termopary zapewnia względny błąd nieliniowości mniejszy niż 0,05% dla termopar typu K i 0,07% dla termopar typu J w zakresie temperatur od 20 do 60°C.
W artykule autor dokonał ogólnego przeglądu prac [1-7], w których brał udział, opisujących nieinwazyjne układy detekcji przemieszczania frontów spalania w ładunkach stałych materiałów wybuchowych - paliw rakietowych i mieszanin pirotechnicznych - spalających się papierosowo (zw. ładunkami typu „end-burning”) w przelotowych, rurowych komorach spalania. Układy te służą przede wszystkim do określania liniowej szybkości spalania badanych ładunków wybuchowych. Autorskie układy detekcji obejmowały zastosowanie grafitu pirolitycznego (pirografitu) jako materiału konstrukcyjnego i sensorycznego komór spalania oraz jednego z urządzeń detekcji ruchu frontu spalania, tj. kamery IR albo VIS albo termopar. Przeglądu dokonano na tle innych układów detekcji frontów spalania stałych materiałów wybuchowych, wykorzystujących detektory optyczne [8-12] lub termopary [13-21].
EN
In this contribution author did a general overview of works [1-7], in which he participated, describing non-invasive systems on detection of movement of combustion fronts in solid end-burning explosive materials – rocket propellants and pyrotechnic compositions - inserted into tube combustion chambers. The systems are used to measure linear burning velocity of tested explosives. Detecting systems, the author has contributed to as well, concerned the application of pyrolitic graphite (pyrographite) as structural and sensory material of combustive chambers and one of devices detecting the displacement of the burning front i.e. an IR or VIS camera or thermocouples. The review has been made in the background of other systems using optical detectors [8-12] or thermocouples [13-21].
Mikrogeneratory termoelektryczne mogą być stosowane do zasilania układów mikroelektronicznych lub mikrosystemów. W artykule przedstawiono proces wytwarzania takiego generatora. Zastosowano technologię grubowarstwową w połączeniu z techniką LTCC. Do wytworzenia miniaturowych, gęsto upakowanych termopar wykorzystano sitodruk precyzyjny, jak również technikę past fotodefiniowalnych. Termopary wykonano na niewypalonych podłożach LTCC (green tape) łącząc je szeregowo pod względem elektrycznym - tworząc termostos. Następne kilkanaście takich podłoży złożono razem tworząc stos ("struktura "kanapkowa") i wykonano elektryczne połączenia między termoparami. W ten sposób powstał wielowarstwowy stos termoelektryczny. Rezultatem prac była budowa małego generatora składającego się z kilkuset termopar.
EN
Thermoelectric microgenerator can be used for supplying microsystems or microelectronic circuits. In the paper fabrication process of such generator is presented. Thick film technology combined with LTCC technique was applied. Precise screen-printing as well as photoimageable inks technique was used to fabricate narrow, densely disposed thermocouples onto the unfired LTCC substrates. The thermocouples were connected electrically in series to form the thermopile. After that a number of substrates were put together to form a stack (the "sandwich"), and the thermopiles printed on particular LTCC tapes were connected together to form a multilayer thermoelectric stack. As a result small generators consisted of few hundreds of thermocouples were fabricated.
Przedstawiono układ kompensacji temperatury wolnych końców termopary z wykorzystaniem tranzystorowego źródła napięcia zależnego od temperatury, który umożliwia zmniejszenie błędu bezwzględnego kompensacji poniżej 0,1°C dla różnych typów termopar.
EN
The circuit for temperature compensation of cold junctions of thermocouple that includes the temperature-dependent transistor voltage source is proposed. The circuit allows reducing the absolute compensation error to less than 0.1°C for different types of thermocouples.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, the properties of temperature-dependent bridge-type circuits employed for the cold-junction compensation – for the bridge circuits excitation from separate constant voltage or constant current source – are discussed. The considerations have been focused on the techniques of improving the effectiveness of the compensating circuits. It has been found that over a narrow range of the cold-junction temperature variations the effectiveness of the compensation circuit can be improved by the shift of the circuit characteristic; across a wide range of the temperature variations the improvement in the effectiveness of the compensation circuit can be achieved by using a temperature-dependent constant voltage source which has positive temperature coefficient. The proposed compensating circuit allows reducing the absolute compensation error to less than 0.1°C for different types of thermocouples.
PL
Przeanalizowano właściwości układów mostkowych zależnych od temperatury, służących do kompensacji temperatury spoiny odniesienia termopary z oddzielnymi źródłami napięcia lub prądu. Wykazano, że dla wąskiego zakresu zmian temperatury spoiny odniesienia można osiągnąć poprawę efektywności układów kompensacyjnych za pomocą przesunięcia charakterystyk tych układów, natomiast dla szerokiego zakresu zmian temperatury można osiągnąć poprawę efektywności układów kompensacyjnych wykorzystując źródło napięcia zależne od temperatury, wykazujące dodatni współczynnik temperaturowy. Proponowany układ pozwala osiągnąć zmniejszenie błędu bezwzględnego kompensacji do wartości nie przekraczających 0,1°C dla różnych typów termopar.
Obciążenia temperaturą obiektów inżynierskich wywołują siły wewnętrzne niekiedy znacznie większe niż inne obciążenia działające na konstrukcję. Czynnikami decydującymi o ich wielkości jest między innymi różnica temperatur pomiędzy zewnętrznymi płaszczyznami analizowanego elementu oraz rozkład temperatur po grubości elementu. W niniejszej pracy przedstawiono próbę pomiarów tychże parametrów przy zastosowaniu termopar płaszczowych.
EN
Temperature load of engineering constructions is caused by internal forces which are sometimes bigger than the other loads. The temperature gradient between outer surfaces of analysed element and temperature distribution influence the value of the loads. The paper presents the proposal of measurements of the temperature gradient and temperature distribution with the use of thermocouples.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.