CC BY
28
лированной критической точкой другого компонента в метастабильной области, существенно расширяет ландшафт глобальной поверхности равновесия бинарной смеси как в области устойчивых, так и метастабильных состояний.
Литература
1. Poole, P. Effect of Hydrogen Bonds on the Thermodynamic Behavior of Liquid Water [Text] / P. Poole, F. Sciortino, T. Grande, H. Stanley, C. Angell // Physical Review Letters. — 1994. — Vol. 73, № 12. — P. 1632-1635. doi:10.1103/ physrevlett.73.1632
2. Truskett, T. M. A single-bond approach to orientation-dependent interactions and its implications for liquid water [Text] / T. M. Truskett, P. G. Debenedetti, S. Sastry, S. Torquato // The Journal of Chemical Physics. — 1999. — Vol. 111, № 6. — P. 2647-2654. doi:10.1063/1.479540
3. Loerting, T. Amorphous ices: experiments and numerical simulations [Text] / T. Loerting, N. Giovambattista // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2006. —Vol. 18, № 50. — P. R919-R977. doi:10.1088/0953-8984/18/50/r01
4. Jeffery, C. A. A new analytic equation of state for liquid water [Text] / C. A. Jeffery, P. H. Austin // The Journal of Chemical Physics. — 1999. — Vol. 110, № 1. — P. 484-489. doi:10.1063/1.477977
5. Skibinsky, A. Liquid — liquid phase transitions for soft-core attractive potentials [Text] / A. Skibinsky, S. V. Buldyrev, G. Franzese, G. Malescio, H. Stanley // Physical Review E. — 2004. — Vol. 69, № 6. — P. 061206-061212. doi:10.1103/ physreve.69.061206
6. Mishima, O. The relationship between liquid, supercooled and glassy water [Text] / O. Mishima, H. Stanley // Nature. — 1998. — Vol. 396, № 6709. — P. 329-335. doi:10.1038/24540
7. Angell, C. A. Insights into Phases of Liquid Water from Study of Its Unusual Glass-Forming Properties [Text] / C. A. Angell // Science. — 2008. — Vol. 319, № 5863. — P. 582-587. doi:10.1126/science.1131939
8. Liu, H. A very accurate hard sphere equation of state over the entire stable and metastable region [Text] / Hongqin Liu // Statistical Mechanics. — 2006. — Available at: \www/URL: http://arxiv.org/abs/cond-mat/0605392
9. Debenedetti, P. G. Supercooled and glassy water [Text] / P. G. Debenedetti // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2003. — Vol. 15, № 45. — P. R1669-R1726. doi:10.1088/0953-8984/15/45/r01
10.Konynenburg, P. H. V. Critical Lines and Phase Equilibria in Binary Van Der Waals Mixtures [Text] / P. H. V. Konynen-burg, R. L. Scott // Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. — 1980. — Vol. 298, № 1442. — P. 495-540. doi:10.1098/rsta. 1980.0266
11. Ashbaugh, H. S. A simple molecular thermodynamic theory of hydrophobic hydration [Text] / H. S. Ashbaugh, T. M. Truskett, P. G. Debenedetti // The Journal of Chemical Physics. — 2002. — Vol. 116, № 7. — P. 2907-2921. doi:10.1063/1.1436479
ДОСЛЩЖЕННЯ ФА30ВИХ PiBHOBAr У П0ЛiАM0PФHИX СИСТЕМАХ
В робот дослщжено фазовi р1вноваги та критичш лши полiаморфних систем на основi модифшованого рiвняння стану Ван-дер-Ваальса з багатьма критичними точками. Розроблена адекватна модель фазових рiвноваг в бшарних полiаморфних системах, що включае рiвноваги рщина — рщина, в однокомпо-нентних системах та оцшку критичних лшш в бшарнш сумшь
Kлючовi слова: рiвноваги рщина — рщина, критичш лши, мультикритичш точки, метастабильш стани.
Артеменко Сергей Викторович, доктор технических наук, старший научный сотрудник, профессор, кафедра информационных систем и сетей, Одесская национальная академия пищевых технологий, Украина, e-mail: sergey.artemenko@gmail.com.
Артеменко Сергт Вшторович, доктор техтчних наук, старший науковий ствробтник, професор, кафедра тформацшних систем i мереж, Одеська нащональна академ1я харчових тех-нологш, Украта.
Artemenko Sergiy, Odessa National Academy of Food Technology, Ukraine, e-mail: sergey.artemenko@gmail.com
УДК 621.78:641 001: 10.15587/2312-8372.2015.38141
шаповал с. л. ДАТЧИК ДЛЯ Д0СЛ1ДЖЕННЯ
ТЕПЛ0Ф13ИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕй ХАРЧОВИХ ПРОДУКТ1В
Сформульовано основт вимоги до датчика для долдження теплофiзичних характеристик окремих шарiв харчових продуктiв. Проведено аналiз особливостей застосуваннярозповсюджених температурних датчитв у харчових продуктах. Наведена схема температурного датчика на основi напiвпровiдникового дюду в режимi роботи за постшного струму. Описано особливостi роботи датчитв з в^дкритими контактами у кислому та лужному середовищах. Доведено лi-нштсть датчика у дiапазонi температур 55..95 °С.
Клпчов1 слова: теплофiзичнi властивостi, температурний датчик, калiбрування, лтштсть показнитв, градуювальний графж.
1. Вступ
Харчов1 продукти часто являють собою складну систему i3 р1зних шар1в, як можуть мати р1зний агрегатний
стан, кислотшсть, коефщенти температурного розши-рення, рiзну температуру газоутворення та денатурацп бшюв. Теплофiзичнi властивост регламентують час та режими термiчноi обробки, швидюсть охолодження,
характер та масштаби деформацiй харчових продук-тiв [1]. Саме тому, при комплексному дослщженш харчових продукпв, рацiонально визначати тепловi власти-востi кожного шару не окремо, а в цшому виробi пiд час термiчноi обробки. Цим обгрунтовуеться актуальнiсть проведеного дослщження.
2. Постановка проблеми
Пiд час виконання науково-дослiдноi теми «Розробка моделей експрес^агностики теплофiзичних властивос-тей харчових продуклв», науковцi унiверситету зикну-лися з проблемою вимiрювання температури у шарах харчових продуклв. Так, велик розмiри та металевi оболонки датчиюв не лише обмежують геометричнi розмiри шарiв при проведеннi дослiдження, а й самi сприяють теплообмiну мiж шарами. Використання невеликих датчиюв iз вiдкритими контактами ускладнено через витж струму iз контура датчика. Електрохiмiчнi реакцii середовища iз металами термопар вносять сут-теву похибку в результати вимiрювання, а враховуючи рiзний рН навiть у рiзних частинах одного продукту (наприклад у пси та начинцi, або рибi та клярi), ця похибка мае випадковий характер [2].
В момент визначення теплофiзичних властивостей харчових продукпв при рiзному хiмiчному складi iх шарiв, важливим е отримання реальних показниюв температури. Адже через незначну товщину шарiв продукту, коливання показниюв термопари навггь на один градус може внести суттеву похибку у результати вимiрювання.
3. Анал1з л1тературних даних
Незважаючи на великий асортимент приладiв для вимiрювання температури контактним способом, у бшь-шостi з них використовуються однаковi термодатчики, якi можна умовно подшити на двi групи: закритi (або щупи) i вiдкритi (у бшьшосп випадкiв термопари). Фотографii датчикiв температури, яю використовуються на кафедрi iнженерно-технiчних дисциплiн (1ТД) КНТЕУ наведено на рис. 1.
У закритих датчиках чутливий елемент знаходиться у металевш або склянш колбi, яка уберкае його вiд дii зовнiшнього середовища та мехашчних ушкоджень. Проте метал або скло вносять суттеву похибку при швидкоплинному вимiрюваннi температури, адже про-тидiють проходженню тепла. Час реакцii термощупiв, яю автор статтi намагався використати у дослщженш складае 1,5 та 6,2 с (вщповщно рис. 1, а, б). О^м того
великi розмiри захисно! колби суттево спотворюють температурне поле всередиш продукту [3] i впливають на його якiсть, адже створюються канали для передачi тепла (метал мае менший термоопiр, ашж бiльшiсть продуктiв).
Хромель-алюмелева термопара (К-типу) е простим i надiйним термодатчиком для багатьох приладiв. В ла-бораторiях КНТЕУ ii використовують разом i3 тромет-ром DT-8855 та мультиметром JT-168. Проте падшня напруги мiж сплавами та електрохiмiчнi реакцп у серед-овищах з рiзною кислотнiстю вносять значну похибку до отриманих результапв.
Для визначення теплофiзичних властивостей бю-логiчних об'ектiв та харчових продуклв використовуються, переважно, термктори [4, 5], проте нелшшшсть характеристик напiвпровiдникових i висока шертшсть показникiв металевих термоопорiв значно ускладнюють використання для динамiчного дослщження температури в окремих шарах продукпв харчування.
При використаннi термiсторiв у харчовий промис-ловостi при безперервному виробництвi нелiнiйнiсть показникiв промислово виготовлених датчиюв не усклад-нюе процес вимiрювання [4]. Проте в лабораторних умовах для дослщження властивостей рiзних харчових продуктiв використання термкторних датчикiв, особливо виготовлених невеликою парпею, значно ускладнюе замiну датчика, о^м того необхiднiсть iзоляцii вимь рювального натвпровщника вносить суттеву похибку — збшьшуе iнертнiсть показникiв.
Вiдносно новим е використання плiвкових термо-опорiв для дослiдження теплофiзичних властивостей. Плiвковi температурнi датчики, особливо метало-кера-мiчнi, мають лiнiйний температурний коефiцiент опору, широкий дiапазон вимiрюваних температур та малий час реакцп [6].
Використаня плiвкових нагрiвачiв разом iз датчиками дозволяе одночасно визначати тепло- i температуропро-вщтсть речовин. Так, командою учених тд рекiвництвом Huang L., було розроблено установку для дослщження теплофiзичних властивостей харчово! сировини та про-дуктiв харчування [7]. Результати апробацп установки свщчать про ефектившсть запропонованого методу, але автори проводили дослщження за юмнатних температур, тому вщсутш данi змiн тепло- i температуропровщносп пiд час термiчноi обробки.
Дюди отримали широке розповсюдження у наукових колах через високу лшшшсть, дiапазон робочих температур, що повнiстю охоплюе температури приготування та зберь гання продуктiв та компактнi розмiри. Групою учених тд керiвництвом С. Jungreuthmayer було використано схему вимiрювання температури стшок на вищезгаданих дюдах за постiйноi напруги [8]. Проте така схема досить складна у реалiзацii та доцшьна лише за умов роботи датчика у дiелектричному середовишд (наприклад у повiтрi). При шдвищенш провiдностi середовища щд-тримувати сталу напругу на датчику iз такою схемою живлення стае все складшше. Окрiм того збiльшуеться частка струму, який проходить через середовище, уне-можливлюючи встановлення характеристик самого дiоду.
При використанш напiвпровiдникових дiодiв для вимiрювання температури важливо пiдтримувати по-
а б в г д ее
Рис. 1. Термодатчики: а — термощуп 1ТМ DT-10r; б — термощуп KI&BNT WT-2; в — розроблений термодатчик; г — термопара К-типу; д — розроблений термодатчик у термоусаджувальному рукаву е — робочий дшд розробленого датчика; е — термопара К-типу (для порiвняння розмiрiв)
J
стiйне значення або напруги або струму. Вимiривши значення iншоï електричноï величини, можна визначити температуру дюда, а вщповщно i середовища, де вiн знаходиться [2].
При розробщ датчика використаш роботи Г. Я. Зе-ленова, зокрема схема вимiрювання температуриp-n переходом [9]. Проте значно змшено схему живлення з метою використання спещально розроблених для ви-мiрювання температури дiодiв KTY84-1.
3. 06'ект, ц1ль та задач1 дослщження
Об'екти дослгдження — температурний датчик, програмне забезпечення для роботи температурного датчика.
Метою дослгдження була розробка i апро-бащя компактного термодатчика iз швидкою реакцieю та мiнiмальними вiдхиленнями показниюв, що зможе працювати у основному дiапазонi термiчноï обробки харчових про-дуктiв.
Для досягнення поставленоï мети необ-хiдно виконати таю задача
1) сформулювати вимоги до температур-них датчикiв для дослщження змш тепло-фiзичних характеристик шарiв харчових про-дуктiв у процеа термiчноï обробки;
2) оптимiзувати схему дюдного температурного датчика для фжсацп температури у окремих шарах харчових продукпв пiд час термiчноï обробки;
3) розробити алгоритм компенсацп впливу провщ-ностi середовища на показники датчика;
4) перевiрити характеристики дослiдноï партп розроблених датчиюв (лшшшсть та повторювашсть показниюв).
4. 0птим1защя схеми дмдного датчика п1д використання у процеы терм1чно*1 обробки харчових продукт1в
Науковцями кафедри шженерно-техшчних дисциплiн КНТЕУ разом iз ТОВ «1ТМ» було розроблено дюдний термодатчик, що вiдповiдаe зазначеним вище вимогам. У датчику встановлено вшшрювальний дiод KTY84-1 компанп Philips, який характеризуется лiнiйнiстю та високою повторювашстю показникiв. Розроблений термометр дозволяе вимiрювати температуру середовища кон-тактним способом в дiапазонi -40...+180 °С.
Датчики, що використовувалися у дослщженш, мають розмiр вимiрювальноï частини близько 2,5 мм, завдяки чому можуть вимiрювати температуру всередиш шару продукту товщиною вщ 5 мм з мшмальним впливом на показники.
Максимальна температура, при яюй зберiгаеться лiнiйна залежнiсть мiж температурою та показниками розробленого термодатчика — 214 °С, проте при до-сягненнi температури близько 180 °С зростае ризик розплавлення припою на дiодi та пошкодження датчика, саме тому межi вимiрювання датчикiв штучно обмежеш на вищезгаданому значенню температури. На замов-лення науковцiв КНТЕУ в м. Харковi на виробничих
потужностях ТОВ «1ТМ» було виготовлено дослщну партiю у 10 термодатчикiв.
Прототипом розробленого датчика була схема температурного датчика iз лiнiйними характеристиками [10]. Основш змiни були внесенi для корекцп роботи дю-ду KTY84-1, можливост визначення провiдностi сере-довища, а також з метою зниження напруги живлення до 5 В, для живлення через штерфейс USB. Схему розробленого датчика наведено на рис. 2.
Рис. 2. Схема термодатчика для дослщження тапл^зичних властивостей шарш харчових прадукпв
Як згадувалося вище, розроблеш датчики мають пря-му залежшсть рiвня вихiдного сигналу вiд температури у дiапазонi, тому для градуювання датчику достатньо двох точок.
Градуювання термодатчикiв здшснювалося вщповщ-но до ТУ У 32.3-30591280-001-2004 та [11]. Приклад калiбрувальноi таблиц та калiбрувального графiку наведено на рис. 3, 4.
Рис. 3. BiKHO програми «Лабораторш 1ТМ». Калiбрувальна таблиця розробленого термодатчика на 10-розрядному аналогово-цифровому перетворювачi
Рис. 4. В^а програми «Лаборат^я 1ТМ». Калiбрувальний графш електроннога термометра
Розроблений термометр мае суттевий недолiк, який присутнiй у бшьшосп термопар та напiвпровiдникових термометрiв, а саме — напруга, що виникае внаслiдок хiмiчноi реакцii мiж металом вiдкритих контактiв дiода та продуктом вносить суттеву похибку в результати вимiрювання температури. Одним iз способiв усунення цього недолжу е герметизацiя датчика у склянш чи силiконовiй капсулу але при цьому суттево зменшу-еться швидкiсть реакцii датчика та збшьшуються його розм1ри. Окр1м того, внас.гп-док значно1 теплопроввдносп скла скляна капсула створюе «температурш мютки» всере-динi продукту, що ускладнюе визначення його теплофiзич-них властивостей [3].
Для виршення цiеi пробле-ми сенсорний дiод датчика було помщено до термоусаджуваль-ноi стрiчки (рис. 1, д), проте це лише уповшьнило час реакцп та збiльшило розмiри датчика, не виршивши вищезгаданоi про-блеми.
Перспективнiшим шляхом виявилася розробка програмно-го алгоритму компенсацш [11]. В розробленому датчику напруга, що виникае в процес реакцп контакпв термометра iз середовищем та втрати на-пруги через провiднiсть досль джуваного середовища, частко-
во компенсуеться вимiрюванням провiдностi середовища на робочiй частотi датчика (1...500 Гц), але iз зсувом 1/2 перюду. Для цього було необхвдно до вимiрюваль-ноi частини тдвести електричний контакт, вкритий вiдносно-iнертним матерiалом.
На один з контактiв вимiрювального дiода подаеться постiйна напруга -5 В, на другий i на вшьний вщкри-тий контакти подаеться меандр iз довжиною iмпульсу 1/2 перюду вимiрювання i амплiтудою 5 В. За силою струму, що проходить мiж контактом вимiрювально-го дюда та вiдкритим контактом, визначаеться отр середовища товщиною Ь. Таким чином, рееструючий прилад (УВКП 1ТМ) за перюд вимiрювання визначае отр дюда та проввдшсть середовища.
Для перевiрки алгоритму компенсацii були проведет вимiрювання температури лимона (кисле середовище), зануреного у лужну мiнеральну воду протягом 5 год. Оскшьки температури м'якот лимона та мiнеральноi води вирiвнялися, то рiзниця показникiв розробленого термодатчика вказуе на максимальне ввдхилення спри-чинене електрохiмiчними реакцiями та витоком струму iз контуру датчика.
5. Обговорення результат1в дослщження розробленого алгоритму
Розроблений ТОВ «1ТМ» алгоритм виявився досить ефективним: так рiзниця у визначенш температури у дiапазонi (+4.47 °С) склала 0,15.0,21 °С. Для порiв-няння, рiзниця показниюв термопари К-типу за тих самих умов знаходилася у дiапазонi 0,2.0,7 °С. Проте, алгоритм компенсацii працюе лише у разi тдключен-ня термодатчиюв до унiверсального вимiрювального комп'ютерного приладу (УВКП) 1ТМ на цифровий вхщ. Слiд зазначити, що навггь без компенсацiйного алгоритму рiзниця показникiв датчика порiвняна iз рiзницею показникiв термопари К-типу
Приклад фжсацп температури биточкiв сiчених пiд час термiчноi обробки у термостатичнiй шафi за допо-могою датчикiв i УВКП наведено на рис. 5.
Рис. 5. BiKHO програми «Лаборат^я 1ТМ». Динамiки температури у котлетшй маа биточтв ачених гад
час термiчн□i' обробки
Датчик № 2 було занурено на глибину 4.6 мм у котлет-ну масу, датчик № 4 — 7...9 мм, датчик № 1 — 10.12 мм. На отриманому графжу видно падшня температури датчика при занурент у котлетну масу, д^нку термiчноi обробки (до 1500 с) та охолодження (1500.3000 с).
Близько 2600 с експерименту спостержалося рiзке падiння температури, (рис. 5) що, вiрогiдно, пов'язане iз рiзким збiльшенням швидкостi потоку повiтря в ла-бораторii (протяг, або вщкрите вiкно). Слiд зазначити, що падшня температури зафжсоване всiма датчиками i з допуском на рiзну глибину занурення у продукт датчики зреагували однаково.
Характеристики розроблених датчиюв, а саме пов-торювашсть результатiв та лiнiйнiсть показникiв, було
перевiрено у рщких харчових продуктах iз високою провщшстю (бульйони) за рiзних температур за методом занурення [12], але без математичного моделювання. За еталон було прийнято вщповщш результати дослщження промислового термодатчика Pt100.
Вщносна рiзниця мiж показниками рiзних датчи-кiв iз однiеï партп склала вiд 0,4 % (лшшшсть) до 2,1 % (повторювашсть показниюв), що вказуе на мож-лившть використання дюдного датчика у лабораторних умовах для дослщження теплофiзичних властивостей харчових продукпв.
Одним iз прюритетних напрямкiв подальших досль джень е розробка алгоритму зменшення впливу коливань температури теплоносiя у робочiй камер! Це дозволить спростити проведення дослщжень теплофiзичних властивостей харчових продуклв не лише у термостатичнiй шаф^ а й у промисловому тепловому устаткуванш.
Станом на кiнець ачня 2015 р. дослiдження температури в кулшарних виробах у процес термiчноï обробки за допомогою розроблених термодатчиюв ви-конали аспiранти Нацюнального унiверситету харчових технологiй, Чернiвецького торговельно-економiчного iнституту та КНТЕУ
6. Висновки
В результат проведених дослiджень:
1. Сформульовано основш вимоги до датчика температури для дослщження динамжи теплофiзичних характеристик харчових продукпв в процесi термiчноï обробки. Проведено аналiз особливостей застосування розповсюджених температурних датчиюв при досль дженнi харчових продукпв.
2. Наведена схема температурного датчика на основi напiвпровiдникового дюду в режимi роботи за постш-ного струму.
3. Розроблено алгоритм компенсацп впливу про-вiдностi середовища.
4. На прикладi розробленого датчика та термопари К-типу описано особливост роботи датчиюв з вщкри-тими контактами у кислому та лужному середовищах. Доведено лiнiйнiсть датчика у дiапазонi температур 55...95 °С.
Лiтература
1. Пнзбург, А. С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов [Текст]: справочник / А. С. Пнзбург, М. А. Громов, Г. И. Красовская. — М.: Агропромиздат, 1990. — 287 с.
2. Датчики измерения температуры, виды, устройство, принцип работы термодатчиков [Электронный ресурс] / Device Search. — Режим доступа: \www/URL: http://www.devicesearch.ru/ article/datchiki-temperatury
3. Marra, F. A mathematical model to study the influence of wireless temperature sensor during assessment of canned food sterilization [Text] / F. Marra, V. Romano // Journal of Food Engineering. — 2003. — Vol. 59, № 2-3. — P. 245-252. doi:10.1016/s0260-8774(02)00464-8
4. Crattelet, J. On-line local thermal pulse analysis sensor to monitor fouling and cleaning: Application to dairy product pasteurisation with an ohmic cell jet heater [Text] / J. Crattelet, S. Ghnimi, P. Debreyne, I. Zaid, A. Boukabache, D. Esteve, L. Auret, et al. // Journal of Food Engineering. — 2013. — Vol. 119, № 1. — P. 72-83. doi:10.1016/j.jfoodeng.2013.05.009
5. Reyes-Romero, D. F. Dynamic thermal sensor for biofilm monitoring [Text] / D. F. Reyes-Romero, O. Behrmann, G. Dame, G. A. Urban // Sensors and Actuators A: Physical. — 2014. — Vol. 213. — P. 43-51. doi:10.1016/j.sna.2014.03.032
6. Sundeen, J. Thermal sensor properties of cermet resistor films on silicon substrates [Text] / J. Sundeen, R. Buchanan // Sensors and Actuators A: Physical. — 2001. — Vol. 90, № 1-2. — P. 118-124. doi:10.1016/s0924-4247(00)00562-8
7. Huang, L. Simultaneous determination of thermal conductivity and thermal diffusivity of food and agricultural materials using a transient plane-source method [Text] / L. Huang, L.-S. Liu // Journal of Food Engineering. — 2009. — Vol. 95, № 1. — P. 179-185. doi:10.1016/j.jfoodeng.2009.04.024
8. Jungreuthmayer, C. A Detailed Heat and Fluid Flow Analysis of an Internal Permanent Magnet Synchronous Machine by Means of Computational Fluid Dynamics [Text] / C. Jungreuthmayer, T. Bauml, O. Winter, M. Ganchev, H. Kapeller, A. Haumer, C. Kral // IEEE Transactions on Industrial Electronics. — 2012. — Vol. 59, № 12. — P. 4568-4578. doi:10.1109/ tie.2011.2176696
9. Зеленов, Г. Измерение температуры p-n переходом [Текст] / Г. Зеленов // Современная электроника. — 2007. — № 2. — С. 38-38.
10. Совершенный линейный диодный датчик температуры [Электронный ресурс] / Radiostorage.net // Радиоелектроника, схемы, статьи и программы для радиолюбителей. — Режим доступа: \www/URL: http://radiostorage.net/7area-news/2380
11. Шаповал, С. Л. Рекомендаци до виконання науково-дослщних робгт на УВКП [Текст]: лабораторний практикум / С. Л. Шаповал, Н. П. Форостяна, Ю. В. Литвинов, Р. П. Романенко. — К.: КНТЕУ, 2013. — 92 с.
12. Rupnik, K. Identification and prediction of the dynamic properties of resistance temperature sensors [Text] / K. Rupnik, J. Kutin, I. Bajsid // Sensors and Actuators A: Physical. — 2013. — Vol. 197. — P. 69-75. doi:10.1016/j.sna.2013.03.039
ДАТЧИК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Сформулированы основные требования к датчику температуры для исследования теплофизических характеристик слоев пищевых продуктов. Проведен анализ особенностей применения распространенных температурных датчиков в пищевых продуктах. Приведена схема температурного датчика на основе полупроводникового диода в режиме постоянного тока. Описаны особенности работы датчиков с открытыми контактами в кислой и щелочной средах. Доказано линейность датчика в диапазоне температур 55..95 °С.
Ключевые слова: теплофизические свойства, температурный датчик, калибровка, линейность показателей, градуировочный график.
Шаповал Свтлана ЛеотЫвна, кандидат техтчних наук, доцент, кафедра тженерно-техтчних дисциплт, Ктвський нацюнальний торговельно-економгчний утверситет, Украта, e-mail: Shapoval_KNTEU@ukr.net.
Шаповал Светлана Леонидовна, кандидат технических наук, доцент, кафедра инженерно-технических дисциплин, Киевский национальный торгово-экономический университет, Украина.
Shapoval Svetlana, Kyiv National University of Trade and Economics, Ukraine, e-mail: Shapoval_KNTEU@ukr.net
