Рис. 1. Схема длинномерного терморези-
стивного датчика уровня жидкости
который нагревается постоянным
током
I
. Нижний участок про-
водника на высоте
h
охлаждает-
ся жидкостью и имеет темпера-
туру
t
2
, а верхний участок охла-
ждается парами и имеет более
высокую температуру
t
1
. Про-
порционально температуре ме-
няется удельное сопротивление
проводника, и поэтому его инте-
гральное сопротивление и паде-
ние напряжение
U
h
изменяются
пропорционально уровню жид-
кости в сосуде.
В последнее время в свя-
зи с прогрессом в производстве
ВТСП появились предпосылки
для создания простых и удоб-
ных датчиков нового типа для измерения уровня криогенных жид-
костей на их основе. При использовании в качестве чувствительного
проводника ВТСП его нижний участок при температуре ниже кри-
тической (
T
c
) будет иметь нулевое сопротивление, а суммарное со-
противление будет определяться только участком проводника (
H
−
h
),
находящимся в парах.
В качестве чувствительного элемента предложенного терморе-
зистивного ВТСП-уровнемера используются длинномерные компо-
зитные проводники с ВТСП-фазой. На рис. 2 показаны сечения та-
ких сверхпроводящих композитных проводников. Тело проводника
(матрица) составляет, в основном, чистое электротехническое сере-
бро, в которое внедрены тонкие нити сверхпроводника (ВТСП-фазы):
Bi
1
Sr
2
CaCu
2
O
8+
δ
(Bi2212) или
Bi
2
Sr
2
Ca
2
Cu
3
O
10+
δ
(Bi2223). Тип выб-
ранного ВТСП материала зависит от температуры кипения диагности-
руемой жидкости при условиях хранения.
Рис. 2. Композитные высокотемпературные сверхпроводники
52 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 6
