1.4. Схема закладки спаев термопар
Способ закладки одного из спаев термопар показан на рис. 1.4. В стенке трубы фразируется канавка шириной 1...1,5 мм, глубиной 0,6... 0,8 мм и длиной 40...50 мм. Термопары на некотором протяжении должны быть проложены вдоль изотермических поверхностей, чтобы уменьшить отвод теплоты от точек измерения. Поэтому канавки в данном случае расположены параллельно оси трубы. Электроды термопар 2 предварительно изолируются с помощью двухканальной фарфоровой соломки 3 и укладываются в канавку. Спай термопары 1 зачеканивается в стенке трубы как можно ближе к самой поверхности трубы, а затем вся термопара закрепляется в канавке с помощью специальной замазки 4, поверхность которой зачищается заподлицо с поверхностью трубы.
Электродвижущая сила термопар измеряется переносным потенциометром (ПП), принципиальная схема которого дана в прил. 10. Термопары подключаются к потенциометру 15 (см. рис. 1.3) поочередно с помощью двухполюсного переключателя 16. При включении той или иной термопары к ней автоматически подключается свободный конец (холодный спай), который является общим для всех термопар и помещен в сосуд с тающим льдом 17, т. е. находится при 0°С. Для защиты от повреждений спай свободного конца помещается в стеклянную пробирку, залитую парафином или маслом.
Температура поверхностей определяется по среднему значению ЭДС соответствующих термопар из градуировочной таблицы. Градуировочные данные хромель-копелевых термопар при температуре свободного конца 0°С приведены в прил. 9.
Установленный электрический нагреватель рассчитан на мощность, которая позволяет получить температуру на поверхности внутренней трубы до 300°С.
ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ
|
№ опыта |
№ замера |
Время замера |
ЭДС термопар, мВ |
Расчётная температура t1 |
ЭДС термопар, мВ |
Расчётная температура t2 |
Сила тока I, А |
Падения напряжения ΔU, В |
Мощность нагревателя W, Вт | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | ||||||||
|
Опыт №1 |
1 |
|
4.8 |
4.8 |
4.8 |
116 |
2.8 |
2.8 |
2.8 |
69 |
1.576 |
29.5 |
46.463 |
|
2 |
|
4.8 |
4.8 |
4.9 |
2.8 |
2.8 |
2.8 | ||||||
|
3 |
|
4.8 |
4.9 |
4.8 |
2.8 |
2.8 |
2.8 | ||||||
|
|
|
Среднее значение |
4.833 |
Среднее значение |
2.8 |
|
|
| |||||
|
Опыт №2 |
1 |
|
7.4 |
7.4 |
7.4 |
107 |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
57 |
2.05 |
38.5 |
78.925 |
|
2 |
|
7.4 |
7.4 |
7.4 |
3.8 |
3.9 |
3.8 | ||||||
|
3 |
|
7.4 |
7.4 |
7.4 |
3.9 |
3.8 |
3.8 | ||||||
|
|
|
Среднее значение |
7.4 |
Среднее значение |
3.833 |
|
|
| |||||
Обработка результатов
Опыт №1
Опыт №2