National standard for thermodynamic temperature by acoustic principle

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00177016%3A_____%2F25%3AN0000009" target="_blank" >RIV/00177016:_____/25:N0000009 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="http://www.cmi.cz" target="_blank" >http://www.cmi.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Státní etalon termodynamické teploty na akustickém principu

Original language description

Sestava akustického plynového teploměru (AGT) představuje funkční vzorek zařízení určeného pro realizaci termodynamické teploty na základě měření rychlosti zvuku v plynu. Systém je tvořen tlakovou nádobou s akustickým rezonátorem, termostatizační lázní zajišťující stabilní a homogenní teplotní pole a měřicím řetězcem zahrnujícím mikrofon, předzesilovač a lock-in detekci. Zařízení umožňuje sledování vlastních akustických módů rezonátoru a jejich frekvenční analýzu, ze které je odvozována termodynamická teplota. Součástí sestavy je automatizovaný systém sběru a vyhodnocení dat. Funkční vzorek slouží k experimentálnímu ověření principu, optimalizaci teplotního pole a minimalizaci systematických vlivů (zejména teplotních gradientů a vlivu geometrie rezonátoru). Výsledek je určen pro metrologické aplikace, zejména pro rozvoj metod realizace jednotky kelvin a jejich budoucí přenos do praxe.

Czech name

Státní etalon termodynamické teploty na akustickém principu

Czech description

Sestava akustického plynového teploměru (AGT) představuje funkční vzorek zařízení určeného pro realizaci termodynamické teploty na základě měření rychlosti zvuku v plynu. Systém je tvořen tlakovou nádobou s akustickým rezonátorem, termostatizační lázní zajišťující stabilní a homogenní teplotní pole a měřicím řetězcem zahrnujícím mikrofon, předzesilovač a lock-in detekci. Zařízení umožňuje sledování vlastních akustických módů rezonátoru a jejich frekvenční analýzu, ze které je odvozována termodynamická teplota. Součástí sestavy je automatizovaný systém sběru a vyhodnocení dat. Funkční vzorek slouží k experimentálnímu ověření principu, optimalizaci teplotního pole a minimalizaci systematických vlivů (zejména teplotních gradientů a vlivu geometrie rezonátoru). Výsledek je určen pro metrologické aplikace, zejména pro rozvoj metod realizace jednotky kelvin a jejich budoucí přenos do praxe.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

10307 - Acoustics

Project

—

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

AGT

Numerical identification

1

Technical parameters

Funkční vzorek akustického plynového teploměru (AGT) pro realizaci termodynamické teploty na základě měření rychlosti zvuku v plynu. Zařízení využívá sférický rezonátor o objemu přibližně 10 l plněný plynem (argon 6.0) a pracuje v teplotním rozsahu cca 234 K až 430 K. Měření je založeno na sledování vlastních akustických módů (např. (0,2), (0,4)) a jejich frekvenční analýze pomocí lock-in detekce. Systém zahrnuje termostatizovanou lázeň s řízenou teplotní stabilitou, akustický snímací řetězec (mikrofon, předzesilovač) a automatizovaný sběr a vyhodnocení dat (LabVIEW). Funkční vzorek umožňuje sledování termodynamické teploty s cílovou relativní nejistotou pod 0,5 ppm. Zařízení je ve stavu ověřeného funkčního principu, probíhá optimalizace teplotní homogenity, stability systému a vyhodnocovacích algoritmů.

Economical parameters

Výsledek je klasifikován jako funkční vzorek bez přímého komerčního uplatnění. Slouží primárně pro výzkumné a metrologické účely, zejména pro rozvoj a zpřesnění realizace jednotky termodynamické teploty (kelvinu) v podmínkách ČMI. Přínos spočívá ve zvýšení přesnosti a nezávislosti metrologické infrastruktury, snížení závislosti na zahraničních etalonech a vytvoření předpokladů pro budoucí transfer technologie do praxe (např. přesná kalibrace teplotních snímačů, aplikace v průmyslu a výzkumu). V současné fázi nejsou generovány přímé ekonomické výnosy; očekávaný přínos je nepřímý, zejména ve formě zvýšení kvality služeb, konkurenceschopnosti a potenciálu budoucí komercializace.

Application category by cost

—

Owner IČO

00177016

Owner name

Český metrologický institut

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

http://www.cmi.cz