- •2. Измерение температуры
- •2.1 Основные сведения о температурных шкалах
- •2.2 Методы измерения температуры
- •2.3 Термопреобразователи сопротивления
- •2.4 Термоэлектрические преобразователи
- •В нашей стране выпускается 5 разновидностей стандартных термоэлектрических преобразователей.
- •2.5 Вторичные преобразователи
- •2.6 Жидкостные стеклянные термометры
2.4 Термоэлектрические преобразователи
Принцип действия термоэлектрического преобразователя основан на том, что в замкнутой цепи, состоящей из двух различных проводников (термопары), спаи которых находятся при различных температурах, возникает электрический ток. Вторичный преобразователь (измерительный прибор) обычно подключают к разомкнутым свободным концам проводников термоэлектрического преобразователя или помещают в разрыве между частями одного из проводников.
|
Рис. 3 Термоэлектрическая цепь и включение измерителя термоЭДС |
Спай термопары, помещенный в среду, температуру которой определяют, называется рабочим, а другой спай — свободным. Как правило, измеряют не силу тока, а разность потенциалов рабочего и свободного спаев. Температуру свободного спая поддерживают постоянной.
Вторичный преобразователь имеет шкалу, градуированную в милливольтах или градусах международной практической температурной шкалы.
По конструкции различают погружные и поверхностные термоэлектрические преобразователи.
Тип градуировки зависит от материала термоэлектродов. Наиболее распространены хромель-копелевые и хромель-алюмелевые термоэлектрические преобразователи градуировок соответственно ХК и ХА.
В нашей стране выпускается 5 разновидностей стандартных термоэлектрических преобразователей.
Таблица 2 – Характеристика стандартных термоэлектрических преобразователей
Тип |
Материал термоэлектродов |
Обозначение градуировки |
Термоэлектроды |
Диапазон измеряемых температур (длительно), С |
Предел кратковременного применения, С |
|
Положительные |
Отрицательные |
|||||
ТВР |
Вольфрамрений вольфрамрений |
ВР 5/20 |
5% Re 95% W |
20% Re 80% W |
0…1800 |
2500 |
ТПР |
Платинородий платинородий |
ПР 30/6 |
30% Rh 70% Pt |
6% Rh 94% Pt |
300…1600 |
1800 |
ТПП |
Платинородий платина |
ПП |
10% Rh 90% Pt |
100% Pt |
0…1300 |
1600 |
ТХА |
Хромель алюмель |
ХА |
Хромель |
Алюмель |
50…+1000 |
1300 |
ТХК |
Хромель копель |
ХК |
Хромель |
Копель |
50…+600 |
800 |
Поверхностные термоэлектрические преобразователи изготовляют из медных, железных, копелевых и константановых термоэлектродов, имеющих форму ленты. Для предохранения от механических повреждений и загрязнений термоэлектроды часто помещают в защитную арматуру. Серийно выпускают поверхностные термоэлектрические преобразователи только для измерения положительных температур в пределах от 0 до 750° С.
2.5 Вторичные преобразователи
В качестве вторичных преобразователей, предназначенных для работы в комплекте с термопреобразователями сопротивления и с термоэлектрическими преобразователями, используют логометры, автоматические электронные мосты и автоматические потенциометры.
Таблица 3 Технические характеристики вторичных преобразователей для термоэлектрических преобразователей и преобразователей сопротивления
Технические характеристики логометров, автоматических потенциометров и автоматических электронных мостов, используемых в холодильной технике, приведены в таблице 3.
Логометры и автоматические мосты предназначены для работы с термопреобразователями сопротивления. Логометры совместно с группой термопреобразователей сопротивления и многоточечным переключателем можно использовать для измерения температуры в камерах холодильников. Потенциометры используют для работы с термоэлектрическими преобразователями.