
- •СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ (ПРИБОРЫ) ДЛЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
- •1.СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА :
- •Расходомеры обтекания
- •Турбинные механические расходомеры
- •Принцип действия индукционных тахометрических преобразователей основан на возникновении ЭДС в обмотке катушки, расположенной
- •Индуктивные турбинные
- •Модуляция сигнала с частотой вращения турбинки
- •Ультразвуковые расходомеры не имеют устройств, непос- редственно контактирующих с протекающим веществом, и поэтому
- •Время распространения звука оценивается по разности фаз Δφ электрических сигналов, поступающих на детектор
- •Оптические расходомеры на эффекте Допплера
- •Оптические расходомеры на эффекте Физо- Френеля
- •Основным элементом рассматриваемого расходомера является гелий-неоновый лазер с активным элементом 9 и резонатором,
- •Тепловые расходомеры
- •Меточные расходомеры
- •Поверка измерительных каналов расходометрии информационно-измерительных систем.
- •2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ:
- •2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ:
- •Реперная точка.
- •Тройная точка воды.
- •Тройная точка воды.
- •Материал
- •Термопары.
- •Конструктивное оформление термопары
- •Схема устройства для измерения нагрева внутренней поверхности канала ствола
- •Термометр сопротивления
- •ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
- •ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА
- •Кристалл
- •ПЬЕЗОЭФФЕКТ В КРИСТАЛЛЕ КВАРЦА
- •Устройство
- •Пьезоэлектрические преобразователи на основе сегнетокерамики (титанат бария и
- •Методы измерения для
- •Внешний вид пьезоэлектрического преобразователя
- •Наименование
- •Устройство
- •Внешний вид электрического преобразователя
- •Модель
- •Для метрологической поверки измерительных каналов давления используются те же два метода, что и
- •Тензорезисторы для измерения напряжения
Поверка измерительных каналов расходометрии информационно-измерительных систем.
•Метод сравнения, то-есть измерения ряда величин расходов, которые воспроизводятся в образцовых установках расходометрии, находящихся в ЛО ВНИИМ (Ломоносовское отд. ВНИИ Метрологии им. Д.И. Менделеева), Наибольшая разность между результатами измерения и известными значениями расхода, является основной погрешностью измерительного канала.
•Метод сличения поверяемого измерительного канала и образцового прибора расходометрии при измерении одних и тех же величин расхода. Разность их показаний при измерении расходов определяет погрешность поверяемого канала.
21
2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ:
1. Термопары, характеристики пар материалов, пленочные термопары, в том числе, в исполнении микрокремниевой технологии.
2.Термометры сопротивления, материалы, типы исполнения, номиналы, электрические схемы включения.
3.Термисторы, материалы, параметры, номиналы, конструктивные исполнения.
4.Калибровка (аттестация) и поверка температурных СИ.
5.Другие преобразователи температуры:
-Оптоволоконные ПТ,
-Пирометры,
-Тепловизоры.
2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ:
1. МПТШ – 90. Шкала Кельвина и шкала Цельсия. Ноль по С соответствует – тройной точке воды 00С → 273,160К.
Кроме того, имеются реперные точки температуры:
Галлий с температурой плавления Олово с температурой плавления -
(29,7646 °С)
(231,928 °С)
Точки затвердевания индия (156,5985 °С), цинка (419,527 °С), алюминия (660,323 °С), серебра (961,78 °С)
И так далее
Реперная точка.
Реперные точки — точки, на которых основывается шкала измерений.
На реперных точках построена Международная практическая температурная шкала. Реперные точки на шкале Цельсия — температура замерзания (0°С) и кипения воды (100°С) на уровне моря.
24
Тройная точка воды.
•Тройнаея т чкаое вод —ыестрого определенные значения температуры и давления, при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде трёх фаз — в твердом, жидком и газообразном состояниях. Тройная точка воды — температура 273,16 К и давление 611,657 Па.
•Тройная точка воды – самая простая в реализации реперная точка. Для ее хранения и воспроизведения может использоваться термостат или сосуд Дьюара, наполненный смесью дробленого льда и воды. Разработаны также специальные термостаты для хранения сосудов тройных точек воды и поддержания их в рабочем состоянии длительное время.
•Особенности реализации с наивысшей точностью: Начинать измерения рекомендуется через сутки после приготовления ледяной
мантии. Необходимо устранить попадание света от внешних источников на сосуд и термометр (во избежании подвода тепла излучением). Для этого рекомендуется закрыть термометр плотной тканью. Глубина погружения зависит от типа термометра. Для эталонных платиновых термометров диаметром 5-7 мм она составляет не менее 15 см.
25

Тройная точка воды.
Как видно из параметров тройной точки воды, при нормальных условиях равновесное сосуществование льда, водяного пара и жидкой воды невозможно. Это обстоятельство вроде бы противоречит обыденным наблюдениям — лёд, вода и пар часто наблюдаются одновременно. Но противоречия нет — наблюдаемые состояния далеки от термодинамически равновесных и реализуются на практике только из-за кинетических ограничений фазовых переходов. Тройная точка воды характеризуется определенным набором параметров давления и температуры, поэтому может иногда использоваться как «реперная» — то есть опорная, например, для калибровки приборов.
26

U (ТТ),
термо1 2
α – коэффициент Зеебека или удельная термоэдс.
27

Материал |
(мкВ/ 0С) |
Материал |
(мкВ/ 0С) |
|
|
мкВ 0 |
α, |
|
|
|
|
С |
|
Ртуть |
|
|
|
Сурьма |
|
+43 |
-4,4 |
|
|
Железо |
|
+15 |
Платина |
-4,4 |
|
Молибден |
|
+7,6 |
Натрий |
-6,6 |
|
Кадмий |
|
+4,6 |
Палладий |
-8,9 |
|
Вольфрам |
|
+3,6 |
Калий |
+13,8 |
|
Медь |
|
+3,2 |
Никель |
-20,8 |
|
Цинк |
|
+3,1 |
Висмут |
-68,0 |
|
Золото |
|
+2,9 |
Хромель |
+24 |
|
Серебро |
|
+2,7 |
Нихром |
+18 |
|
Свинец |
|
0,0 |
Родий |
+6 |
|
Олово |
|
-0,2 |
Алюмель |
-17,3 |
|
Магний |
|
-0,0 |
Константан |
-38 |
|
Алюминий |
|
-0,4 |
Копель |
-38 |
28 |
|
|
|
|
|
Термопары.
Использующие электроконтактный потенциал разнородных металлов
•Термопара платинородий-платина (- 20...+1300°С)
•Термопара хромель-алюмель (-50...+1000°С)
•Термопара хромель-копель (-50...+600°С)
•Термопара медь-константан (-100...+400°С)
•Термопара железо-константан (0...+850°С)
•Термопара вольфрам-молибденовая
(+1300...+2200°С)
29

Конструктивное оформление термопары
30