Стандартные термоэлектрические преобразователи (тэп)
Подгруппа ТЭП |
Условное обозначение номинальной статической характеристики (НСХ) |
Диапазон длительного (кратковременного) использования, °С |
Коэффициент преобразования, мкВ/°С |
ТВР (вольфрамрений-вольфрамрениевые) |
ВР-1 (A-1) ВР-2 (A-2) ВР-3 (A-3) |
0 – 2200 (2500) 0 – 1800 (2500) 0 – 1800 (2500) |
12,1 - 9,2 11,8 – 11,4 11,9 – 11,3 |
ТПР (платинородий-платинородиевые) |
ПР (B) |
300 – 1600 (1800) |
3,1 – 5,9 |
ТПП (платинородий-платиновые) |
ПП (S) ПП (R) |
0 – 1300 (1600) |
5,5 – 12,1 5,4 – 14,1 |
ТХА (хромель-алюмелевые) |
ХА (K) |
-250 – 1000 (1300) |
16,1 – 39,0 |
ТХК (хромель-копелевые) |
ХК (L) ХК (E) |
-200 – 600 (800) -200 – 700 (900) |
28,5 – 87,8 26,3 – 79,8 |
ТНН (никросил-нисиловые) |
НН (N) |
-270 – 1300 (1300) |
0,9 – 36,2 |
ТМК (медь-константановые) |
МК (T) |
-200 – 700 (900) |
16,4 – 61,7 |
ТЖК (железо-константановые) |
ЖК (J) |
-200 – 700 (900) |
23,1 – 62,0 |
Состав сплавов для изготовления термопар: хромель (79 % никель, 9,8 % хром, 10 % железо, 0,2 % марганец); алюмель (94 % никель, 2 % алюминий, 2,5 % марганец, 1 % кремний); копель (56 % медь, 44 % никель); константан (60 % медь, 40 % никель).
Наибольшую ТЭДС развивают термопары ХК, их применяют для измерения невысоких температур, наиболее линейная характеристика у термопар ХА (погрешности ХК и ХА 0,5 – 2 %). Наиболее точной является термопара ПП (погрешности 0,01 – 0,3 %). Для измерения высоких температур более 1000°С используют ТВР (погрешность 0,5 – 0,7 %) или ТПР (погрешность 0,25 – 0,5 %).
Устройство и установка термоэлектрических термометров
Требования к конструкции термометра:
Надёжный спай рабочего конца термопары;
Надёжная электрическая изоляция термоэлектродов, не загрязняющая их;
Герметичная и прочная защитная гильза, материал которой не загрязняет электроды. Возможность замены электродов без извлечения гильзы.
Хороший тепловой контакт рабочего конца термопары с нижней частью защитной гильзы. Показатель тепловой инерции может составлять от 5 до 180 секунд.
Могут выполняться виброустойчивыми, взрывозащищёнными.
Рабочий конец выполняется путём сварки, спайки или скрутки (не более 2 витков). Возможна также приварка термоэлектродов к дну защитной гильзы. Изоляция термоэлектродов выполняется из фарфора, керамики, окиси алюминия или кварца. Пространство внутри гильзы заполняется сухим керамическим порошком. Длина монтажной части L составляет от 80 до 2500 мм, диаметр 5 – 25 мм.
Свободные концы термопары необходимо поддерживать при постоянной температуре, что в месте установки термопары часто не представляется возможным. Поэтому применяют продление электродов термометра до места, где возможно поддержание постоянной температуры с помощью термоэлектродных (компенсационных) удлиняющих проводов. Они могут быть выполнены из того же материала, что и электроды, или из материалов со схожими градуировочными характеристиками. При этом необходимо соблюдать полярность подключения (хромель – медь, алюмель (или копель) – константан) и максимально допустимую температуру в месте установки удлиняющих проводов (до 100°С). Необходимо учитывать, что при этом возникает дополнительная погрешность до 5°С.
