- •Лабораторная работа Измерение температуры термоэлектрическими преобразователями
- •Теоретическая часть
- •Требования к материалу для изготовления термоэлектрических преобразователей (термопар)
- •Конструктивное оформление термопар
- •Виды стандартных термопар и диапазоны измеряемых температур
- •Виды термопар
- •Рекомендуемые рабочие атмосферы
- •Удлиняющие провода
- •Способы компенсации изменения температуры холодных спаев термопары
- •Преобразователи термоэлектрические с унифицированным токовым выходным сигналом (типа тхау (хромель-алюмель))
- •Измерительные (вторичные) приборы, применяемые в комплекте с термопарами для измерения температуры
- •Принцип действия магнитоэлектрического милливольтметра
- •Достоинства термоэлектрических термометров
- •Содержание работы
- •Описание экспериментальной установки и методика проведения экспериментов
- •Порядок выполнения работы
- •Экспериментальные данные поверки термоэлектрических преобразователей
- •Обработка и оформление результатов эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
Виды стандартных термопар и диапазоны измеряемых температур
В соответствии с ГОСТ 6616-94 [3] известны следующие виды термопар (табл. 1).
Таблица 1.
Виды термопар
Тип термопары |
Буквенное обозначение НСХ* |
Пределы измеряемых температур |
||
Нижний |
Верхний |
Кратко-временно |
||
Медь-константановая ТМКн |
T |
-200 |
350 |
400 |
Хромель-копелевая ТХК |
L |
-200 |
600 |
800 |
Хромель-константановая ТХКн |
E |
-200 |
700 |
900 |
Железо-константановая ТЖКн |
J |
-200 |
750 |
900 |
Хромель-алюмелевая ТХА |
K |
-200 |
1200 |
1300 |
Нихросил-нисиловая ТНН |
N |
-270 |
1200 |
1300 |
Платинородий-платиновые ТПП13, ТПП10 |
R,S |
0 |
1300 |
1600 |
Медь-копелевая ТМК |
М |
-200 |
100 |
- |
Сильх-силиновая ТСС |
I |
0 |
800 |
- |
Платинородий-платинородиевая |
B |
600 |
1700 |
- |
Вольфрамрений-вольфрамрениевые |
А-1,А-2, А-3 |
0 |
2200 |
2500 |
*НСХ – номинальная статическая характеристика.
В табл. 2 приведены рекомендуемые рабочие атмосферы для приведенных выше термопар, а также их дифференциальная чувствительность в указанных диапазонах температур [4].
Из табл. 2 следует, что универсальными термопарами являются: медь-константановая и железо-константановая, так как они являются наиболее стойкими к большинству сред. Первая не нашла широкого применения в промышленности из-за узкого диапазона температур в области выше 0С. Она используется, в основном, для измерения низких температур. Термопара типа J широко используется на Западе, но в России также не нашла широкого применения, по-видимому, из-за отсутствия производства высокочистого термоэлектродного железа. Кроме того, к недостаткам термопары можно отнести плохую коррозионную стойкость железного электрода и высокую чувствительность к деформации [4].
Таблица 2.
Рекомендуемые рабочие атмосферы
Тип термопары |
Рабочие атмосферы |
Чувствительность в диапазоне температур |
||||
окисли-тельная |
восстанови- тельная |
инертная |
выкуум |
Диапазон, С |
dE/dT, мкВ/С |
|
ТМКн (Т) |
++ |
+ |
+ |
+ |
0-400 |
40-60 |
ТХК |
++ |
– |
+ |
+ |
0-600 |
64-88 |
ТХКн (Е) |
++ |
– |
+ |
+ |
0-600 |
59-81 |
ТЖК (J) |
++ |
++ |
+ |
+ |
0-800 |
50-64 |
ТХА (К) |
++ |
– |
+ |
+ |
0-1300 |
35-42 |
ТНН (N) |
++ |
– |
+ |
+ |
0-1300 |
26-36 |
ТПП (R,S) |
++ |
– |
+ |
+ |
600-1600 |
10-14 |
ТПР (В) |
++ |
– |
+ |
+ |
1000-1800 |
8-12 |
ТВР |
– |
Н2++ |
++ |
++ |
1300-2500 |
14-7 |