Термоэлектрические термометры

Если из двух разнородных проводников составить замкнутую цепь, то при разной температуре мест соединения проводников в цепи возникает элек­трический ток. При этом сила тока тем больше, чем больше разность темпера­тур и зависит также от термоэлектрической активности металлов. Чем дальше друг от друга стоят металлы в ряду активности, составляющие термопару, тем больше ЭДС, которая возникает при одной и той же разности температур спаев.

Температурная зависимость ЭДС термоэлемента выражается формулой

- постоянная величина для данной пары,

и - температура спаев, °С.

Термопары, так же, как и термометры сопротивления, в ряде случаев имеют преимущества перед жидкостными термометрами, особенно при изме­рении разности температур.

Термоэлектрические термометры применяются для измерения градиентов температуры и разности температур в актинометрических прибора».

Термометры термотранзисторные

Транзисторные электротермометры представляют собой установку пере­носного типа с пределами измерения -40 ... 80 °С.

Прибор состоит из измерительного устройства, присоединяемого к дат­чикам температуры. В качестве чувствительного элемента термометра исполь­зуется транзистор.

Измерительное устройство выполнено в металлическом корпусе с ремня­ми для переноски. На передней панели корпуса размещены измерительный прибор, ручка переключения диапазонов измерения и кнопка включения при­бора.

Датчик представляет собой металлический стержень с ручкой, заканчи­вающийся наконечником. Внутри наконечника закреплен транзистор.

Методы и средства измерения влажности воздуха

Наиболее распространенными методами измерения влажности воздуха яв­ляются психрометрический и гигрометрический, а наиболее распространенны­ми приборами - психрометры и волосные гигрометры. В качестве образцовой установки для проверки измерителей влажности воздуха используется гигро­метр точки росы.

Психрометрический метод

Психреметрический метод широко применяется при измерении влажности воздуха и в метеорологии до сего времени является основным. Он основан на зависимости интенсивности испарения с водной поверхности от дефицита влажности соприкасающегося с ней воздуха. Интенсивность испарения опреде­ляется путем измерения понижения температуры тела, с поверхности которого происходит испарение, за счет затраты тепла тела на испарение воды. Вычисления проводятся по психрометрической формуле, на основании которой составлены психрометрические таблицы:

где е - парциальное давление водяного пара в воздухе; Е' - давление насыщенного водяного пара при температуре испаряющей поверхности; А- психрометриче­ский коэффициент; р -давление атмосферы; - температура воздуха и темпера­тура испаряющей поверхности соответственно.

Приборы, которые применяются при измерении влажности воздуха психрометрическим методом, называются психрометрами.

Психрометры содержат два термометра. Одним измеряют температуру тела t', с поверхности которого происходит испарение воды (этот термометр назы­вают "смоченным"), и другим -температуру окружающего воздуха t ("сухой" термометр).

Поскольку с поверхности резервуара смоченного термометра испаряется вода и на испарение расходуется тепло, показания этого термометра ниже показаний сухого (и тем ниже, чем интенсивнее испарение, т. е. чем меньше парциальное давление водяного пара в воздухе). По температуре сухого и смоченного тер­мометров определяется влажность воздуха. Для случаев, когда на батисте смоченного термометра вода (жидкая фаза, она может наблюдаться и при температуре ниже 0°С - переохлажденная вода), пар­циальное давление водяного пара рассчитывают по формуле

e = Е'ж-Ар{1- t')(l +0,00115t');

для случаев, когда на батисте смоченного термометра лед, используют формулу

e=E'п-0,88229Ap{t-t'}.

Здесь Ел н Еж-давление насыщенного водяного пара при температуре смочен­ного термометра над плоской поверхностью жидкой воды {Еж) и льда (Ел);

дополнительный член (1+0,00115 t') учитывает зависимость теплоты испарения от температуры; коэффициент 0,88229 учитывает отличие удельной теплоты испарения воды от удельной теплоты испарения льда.

Рисунок 4 Психрометрический стаканчик на штативе:

1- резервуар смоченного термометра; 2 - стаканчик; 3 -держатель стаканчика; 4 - винт