Основы теоретической метрологии. Методы и средства измерения линейных размеров и углов. Методы и средства измерения отклонений формы и шероховатости поверхности. Методы и средства неразрушающего контроля, страница 24

Свободные концы термоэлектрического термометра нужнорасполагать в месте, удобном для стабилизации или измерения температуры. Дляэтого применяют удлиняющие (компенсационные) провода, которые присоединяют ктермоэлектродам.

Зависимость между термоЭДС и разностью температуррабочих и свободных концов в общем случае является нелинейной и может бытьаппроксимирована уравнением третьей степени. Если сузить диапазон измеряемыхтемператур, то характеристики многих термопар могут быть линеализированы безбольшого ущерба для точности измерений.

Если контрольная температура свободных концов отличаетсяот нуля и поддерживается равной, например 20 °С, то в замеренное значениетермоЭДС. следует внести поправку, которая соответствует отклонению контрольнойтемпературы t о от 0°С. Положительным считается тот электрод, откоторого идет ток к спаю термопары при t >t 0.При обозначении термопары на первом месте указывается материал положительногоэлектрода.

Радиационные пирометры (пирометры полногоизлучения) - приборы, которые воспринимают излучение во всем спектральномдиапазоне и преобразовывают его в соответствующий сигнал .Излучение через защитную пленку , пропускающую инфракрасные лучи,попадает на сферическое зеркало ,которое фокусирует его на теплоприемнике ,представляющем собой звездообразную термобатарею из ряда последовательносоединенных V-образных хромель-копелевых или нихром-константановых термопар . Свободные концы термопар приварены кметаллическим полоскам, которыеприклеены к кольцу  из слюды. Это кольцо закладывается между двумя такими же.Плоские рабочие концы термопар образуют венчик, зачерненный с одной стороны. Наэтот венчик фокусируется излучение.

С повышением измеряемой температуры растет погрешностьизмерения за счет влияния температуры кожуха. Для компенсации температурной погрешноститермобатарея подключается к измерительному прибору  через ряд резисторов. Резисторы выполняются из меди или никеля и располагаются возлеконцов термобатареи, остальные плечи моста выполнены в виде резисторов изманганина. Мост компенсирует постоянную составляющую погрешности, а резистор , включенныйпараллельно термобатарее, компенсирует переменную составляющую, связанную с изменением температуры.

Для приборов с пределами измерений 400 – 1 200 °Свместо сферического зеркала применяют линзы из кварцевого стекла,характеризующегося малым поглощением инфракрасных лучей.

Применение радиационных пирометров возможно лишь в техслучаях, когда полная мощность излучения объекта измерения мало отличается отполной мощности излучения абсолютно черного тела при той же температуре.Большинство закрытых печей и топок с небольшими отверстиями и окнамиудовлетворяют этому условию.

В промышленности применяются также цветовые пирометры.В них определяется отношение интенсивностей излучения данного тела в лучахдвух заранее выбранных длин волн. Это отношение для каждой температуры будетразличным и вполне однозначным. Следовательно, оно может служить критериемабсолютной температуры тела. Цветовые пирометры применяются, как правило, сфотоэлементом, т. е. являются фотоэлектрическими пирометрами. Преимущества ихперед радиационными: уменьшение погрешности, связанной с неполнотой излучения;независимость показаний от расстояния до излучающей поверхности и размеровпоследней.

Цветовые индикаторы температуры

Цветовые индикаторы температуры (термоиндикаторы) - это вещества, изменяющие свой цвет в зависимости оттемпературы. По принципу действия термоиндикаторы подразделяются на четыреосновных типа: термохимические; плавления; жидкокристаллические; люминесцентные.

Термохимическиеиндикаторы - сложные вещества, которыепри достижении определенной температуры резко изменяют свой цвет за счетхимического взаимодействия компонентов. Они обеспечивают точность измерениятемпературы в пределах от 5 до 10 °С.

Термоиндикаторы плавления изменяют цвет в результатеплавления одного или нескольких их компонентов, имеющих строго определенную температуруплавления. Погрешность измерения температуры этими индикаторами составляет 0,5- 1,5, реже 2,5 %, что примерно соответствует точности измерения температурынаиболее распространенными измерительными приборами.