Из неблагородных металлов

 

№ п/п	Наименование	ТермоЭДС в милливольтах при t=100 0С tо = 0 0С	Верхний температурный предел измерений, 0С	Стандартная или нет	Физико-химические свойства
Длительный нагрев	Краткий нагрев
	Медь-копелевая "ТМК"	4,75			да	Быстрая окисляемость при 350 0С
	Железо-копелевая "ТЖК"	5,75			да	Мало окисляется до 600 0С, но ржавеет
	Хромель-копелевая "ТХК"	6,95			да	Применяется при наличии влаги вместо "ТЖК"
	Хромель-алюмелевая "ТХА"	4,10			да	Наилучшая стойкость против окисления при высоких температурах
	Медь-константановая "ТМК"	-		-	нет	-
	Железо-константановая "ТЖК"	-		-	нет	-

 

состоящие из электроизмерительного прибора и подключенного к нему термометра сопротивления.

Термометры сопротивления широко применяются для измерения температур от –200 до + 500 ⁰С с точностью 1-1,5 % от максимального значения шкалы.

Принцип действия термометров сопротивления основан на свойстве веществ изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры.

Чистые металлы при нагревании на 1 ⁰С увеличивают свое сопротивление на 0,4-0,6%, а полупроводники (окислы металлов) уменьшают на 1,6 -3,6%.

В промышленных условиях сопротивление термометров измеряется неуравновешенными мостами и автоматическими уравновешенными мостами.

Достоинствами электрических термометров сопротивления являются: высокая степень точности; возможность присоединения нескольких термометров сопротивления к одному измерительному прибору; возможность автоматической записи измеряемой температуры.

Платиновый термометр сопротивления представлен на рис. 7. Основные части теплочувствительного элемента термометра на слюдяной пластинке следующие: 1-слюдяная пластинка с зубчатой нарезкой; 2-платиновая проволока; 3-выводы из серебряной проволоки; 4-слюдяные пластины (изоляторы); 5-серебряная лента, укрепляющая слюдяные пластинки.

Термометры сопротивления изготавливаются из тонкой проволоки (платина, медь, никель, железо), намотанной на каркас из слюды, кварца или фарфора без всяких механических напряжений, во избежание изменения сопротивления проволоки.

Сверху пластинка изолируется слюдяными накладками, которые скрепляются серебряными лентами в общий пакет. Теплочувствительный элемент вставляют в металлическую трубку, а затем в защитную арматуру, изготовляемую из нержавеющей стали в той своей части, которая погружается в измеряемую среду.

Для технических измерений выгодно применять высокоомные термометры сопротивления, так как они позволяют использовать более грубые измерительные приборы и уменьшают погрешность, возникшую вследствие изменения сопротивления соединительных проводов от температуры. Однако высокоомные термометры, изготовленные из более тонкой проволоки, менее надежны, поэтому обычно применяют технические термометры с сопротивлением от 45 до 50 Ом при 0 ⁰С.

Кроме проволочных, используют малогабаритные полупроводниковые термометры сопротивления.

Правила монтажа и эксплуатации

 

1. Термометр сопротивления должен так погружаться в измеряемую среду, чтобы середина теплочувствительного элемента находилась в центре потока.

2. Сопротивление соединительных проводов должно быть не более 5 Ом.

3. Сила измерительного тока должна лежать в пределах от 2 до 9 мА, чтобы не вызывать дополнительного нагрева теплочувствительного элемента.

3. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

 

Отчет должен содержать:

1) цель работы;

2) схемы приборов для измерения температуры;

3) характеристики приборов.

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

1. Что называется измерением?

2. Объясните, в чем состоит сущность прямых и косвенных измерений.

3. Дайте определения понятиям абсолютной и относительной погрешности, точности измерительного прибора.

4. Принципы действия термометров расширения; их конструкции; пределы измеряемой температуры и погрешности измерений.

5. Правила установки термометров расширения.

6. Принцип действия манометрических термометров; их достоинства и недостатки; пределы измеряемой температуры.

7. Правила установки манометрических термометров.

8. Термоэлектрические пирометры; принцип действия; электрические схемы и правила измерения температуры.

9. Как определить температуру с помощью термоэлектрического пирометра при температуре "холодных" спаев, не равной нулю?

10. Дайте характеристики термопар, выполненных из разных материалов.

11. Принцип действия электрических термометров сопротивления; устройство; пределы и точность измерения температуры; правила монтажа и эксплуатации.

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

1. Муренин Г.А. Теплотехнические измерения. – М.: Энергия, 1968. – 584 с.

2. Чистяков С.Ф., Радун Д.В. Теплотехнические измерения и приборы. – М.: Высшая школа, 1972. – 392 с.