Изучение приборов измерения давления, страница 7

Таблица 1

ТЭП

Условное обозначение статической характеристики по ГОСТ 3044-84

[по СТСЕВ 1059-78]

Материал термоэлектродов

Диапазон длительного измерения температуры [0С]

Кратко-времен-ное из-мерение [0С]

ТХК

ХК [L]

Хромель

Копель

‑200÷+600

800

ТХА

ХА [K]

Хромель

Алюмель

‑200÷+1100

1300

ТПП

ПП [S]

Платинородий ПР-10

Платина

0÷1300

1600

ТПР

ПР 30/6 [B]

Платинородий ПР-30

Платинородий ПР-6

300÷1600

1800

ТВР

ВР 5/20-1 [A]

Вольфрам рений, ВР-5

Вольфрам рений ВР-20

0÷2200

2500

ТМК

МК [M]

Медь

Копель

‑200÷+100

100

Устройство ТЭП

Конструкция стандартного термопреобразователя (термопары) состоит из защитной гильзы, штуцера и головки (см. на стенде). Штуцер служит для закрепления термопары к корпусу объекта. В головке находится крепежная розетка, к которой крепятся свободные концы ТЭП, а также монтажные (компенсационные) провода для передачи термоЭДС на измерительный прибор. Термоэлектроды имеют изоляцию между собой и гильзой керамическими бусами. Гильзы изготавливаются из жаропрочных или нержавеющих сталей. На конце гильзы вмонтирован чехол из прочных жаростойких материалов, таких как карборунд, окись алюминия, алунд, самосвязанный карбид кремния.

Размеры: диаметр гильзы 15-25 мм, длина от 100 до 3500 мм.

Диаметр термоэлектродов 2-3 мм, для благородных электродов 0,5 мм.

Стандартные термопары выпускаются одинарными и двойными.

Компенсационные провода для термопар:                                 Таблица2

Термопара

Материал провода (изоляция)

Положительный

Отрицательный

Хромель-алюмелевая

Медь (красная)

Константан (коричневая)

Хромель-копелевая

Хромель (фиолетовая)

Копель (желтая)

Платинородий-платиновая

Медь (красная)

Медно-никелевый сплав МН (зеленая)

Платинородий-платинородиевая

медь

медь

Вольфрам-реневая

Медь (красная)

Медно-никелевый сплав МН (зеленая)

Средства измерения термоЭДС

В комплекте с термопарами для измерения термоЭДС используются пирометрические милливольтметры, потенциометры и нормирующие преобразователи.

Пирометрический милливольтметр – это прибор магнито­электрической системы с неподвижным магнитом и подвижной рамкой.

Потенциометры. Принцип действия потенциометров основан на уравновешивании (компенсации) неизвестной ЭДС известным падением напряжения на сопротивлении, которое создается током от дополнительного источника.

Потенциометры бывают лабораторные (неавтоматические) и промышленные (автоматические).

 Принцип работы лабораторного потенциометра заключается в следующем. Передвигая движок с реохорда, можно добиться положения, когда напряжение между точками a и с станет равным измеряемой э.д.с. термопары.  В этом случае ток в цепи датчика будет отсутствовать, что и зафиксирует нуль-индикатор НИ. Для однозначности измерений необходимо, чтобы напряжение на сопротивлении Rabбыло постоянным. Так как сопротивление Rab постоянное, то для постоянства напряжения необходимо иметь постоянный ток в контуре I.

Для стандартизации рабочего тока используется нормальный элемент (НЭ), дающий определенную и устойчивую э.д.с., которая при определенной силе тока в цепи питания компенсируется падением напряжения URнэ на сопротивлении RНЭ. Поскольку EНЭ и RНЭ – постоянные величины, момент компенсации наступит при строго определенном значении тока I. Момента компенсации по нуль-индикатору добиваются при помощи реостата RБ (переключатель Кл  в положении К). Установив ток I , измеряют ЭДС термопары (переключатель Кл в положении И) и добиваются с помощью реохорда Rав момента компенсации.