16. Манометрические термометры, принцип действия, область применения.

Принцип действия основан изменении давления газа, жидкости или насыщенного пара в замкнутом объеме в зависимости от температуры. K= 1 ; 1.5

Достоинства: передача показаний на расстояния; взрывобезопасность;

Недостатки: громоздкость; ремонтонепригодность.

1. газовые ТМГ (-200600ºC), среда – гелий, азот, аргон.

(+) не влияет атмосферное давление, т.к. оно много меньше внутреннего.

1. термобалон

2. капиляр

3. манометр

2. жидкостные (-50300ºC), кремнийорганическая жидкость ПМС.

Погрешности: изменение температуры окружающей среды; гидростатическая погрешность (разный уровень расположения термобалона и измерительного прибора).

(-) влияет t_окр из-за сжимаемости, но жидкость внутри практически не сжимаема.

3. парожидкостные или конденсационные (-25300ºC)

основаны на зависимости давления насыщения от температуры → нели­нейная шкала, среда – хлористый этил или метил, спирт, ацетон.

Не влияет t_окр, только p_окр. Есть гидростатическая погрешность (разный уровень расположения термобалона и измерительного прибора).При малом давлении в термосистеме может быть барометрическая погрешность.

17.Термопреобразователи сопротивлений (тпс), требования к материалам.

Термометр сопротивления – комплект для измерения температуры, включающий термопреобразователь, основанный на зависимости электрического сопротивления от температуры, и вторичный прибор, показывающий значение температуры в зависимости от измеряемого сопротивления. По известной зависимости между сопротивлением термопреобразователя и температурой определяют значение тмпературы. Комплект термометра сопротивления состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора (для измерения сопротивления) и соединительной линии.

ТПС применяются только в сочетании с другими средствами измерения. А погрешность включает погрешности всех средств с учетом возможной методической погрешности.

Требования:

- химическая стойкость

- высокая чувствительность (температурный коэффициент сопро­тивления и удельное сопротивление)

- линейность характеристики

- стабильность (постоянство во време­ни) и воспроизводимость (равенство для разных выплавок) характеристики.

Достоинства металлических: точность и взаимозаменяемость.

18. Платиновые термопреобразователи сопротивления, область применения, градуировочные характеристики, конструкция.

Низкоомные ТС применяют для измерения высоких температур, а высокоомные для измерения низких температур.

t=-2601100ºC

(+) химическая стойкость

(-) нелинейность характеристик, возможность загрязнения платины, подверженность воздействию восстановительных и агрессивных газов.

t>0 R(t)=R_0t(1+At+Bt²)

t<0 R(t)=R_0t(1+At+Bt²+Ct³(t-100))

t≈0 α_t=392ºC^-1

Классы точности

A Δt=±(0.15+0.002t)ºC

B Δt=±(0.3+0.005t)ºC

C Δt=±(0.6+0.008t)ºC

Проволока d=0.05-0.1мм (до 750 ºC)

d=0.2-0.5мм (до 1100 ºC)

19. Медные термопреобразователи сопротивления, область применения, градуировочные характеристики, конструкция.

Медные (Cu) ТС применяются для длительного измерения температуры в интервале:

t=-200200ºC

(-)химическая нестойкость

(+) линейность характеристик при значительном α_t=4.28∙10^-3

d=0.1мм (катушка)

Верхний предел ограничен стойкостью изоляции

Классы точности

A Δt=±(0.15+0.0015t)ºC

B Δt=±(0.25+0.0035t)ºC

C Δt=±(0.5+0.0065t)ºC

Из-за малого удельного сопротивления требуется много проволки, это увеличивает размеры и ухудшает динамические свойства.