Сучасний рівень автоматизації в системах газозабезпечення. Прилади і методи вимірювання температури, страница 8

Провідник, з якого стікають електрони, буде заряджа­тися позитивно (+), а провідник, до якого переміщаються електрони,  негативно (—).

Якщо взяти два різнорідних провідники і з'єднати їх в контур як показано на рис.1, то при наявності неоднакових температур в точках 1 та 2 у електричному контурі з'явиться термоелектрорушійна сила (ТЕРС), величина якої в мілівольтах залежить від різниці цих температур.

Рис.1.Термопара, утворена  різними металами А і Б.

 За допомогою проводів з’єднана з мілівольтметром. Шкала мілівольтметра переградуйована в градуси Цельсія

Точка 1, місце спайки (чим сильніше нагрівають, тим більшу напругу виробляє термопара)

Найбільш розповсюджені типи : ТХК – термопара хром ель – копель;

                                                         ТХА – термопара хром ель – алюмель.

Рис. 2 Зовнішній вигляд термопар.

4. Конструкця,  робота термометра опору. Схема з¢єднання з мікроамперметром.

Вимірювання температури побудовано на зміні електричного опору металевих провідників залежно від температури.

Перевага цих датчиків температури - у високій точності вимірю­вання порівняно з термоелектричними прила­дами. Електричний опір більшості металів з підвищенням тем­ператури збільшується.

У комплект приладу для вимірювання температури за допомогою термометрів опору входять: термометр опору, вимірювальний прилад (наприклад пірометричний Щ 6900), спеціальні з’єднувальні проводи і джерело електричної напруги на 4,5 Вольт.

Часто термометри опору підключені до автоматичних мостів, це дозволяє не тільки спостерігати за значенням температури, але й записувати її на паперову діаграму на протязі доби.

Чутливий елемент термометрів опору виготовляють з мідного або платинового дроту, тому термометри ділять на платинові ТОП та мідні ТОМ, призначені для довготрива­лого вимірювання темпера­тури відповідно в межах від —200 °С до + 750 °С та від —50 °С до + 180 °С.

Термометрами опору мож­на виміряти температуру газів, пару або рідин в межах до 773 К

Кращим матеріалом для термометрів опору є платина, яка має високу хімічну стійкість і легко отримується в чис­тому вигляді.

Зміна електричного опору тіла при зміні його темпера­тури характеризується температурним коефіцієнтом опо­ру.

Платинові термометри опору (ТОП) виготовляють намоткою на слюдяну пластинку платинового дроту (рис. 1, а).

.

Рис.1. Будова платинового термометру опора (ПТО).

а -чутливий елемент; б - внутрішня захисна арматура;

в - зовнішня за­хисна арматура; 1 - срібні виводи; 2 - слюдяні накладки;

3 - срібна стрічка; 4 – платиновий дріт; 5 - слюдяна пластинка з насічкою;

6 - фарфорові намистини;7 - внутрішній чохол; 8 - алюмінієва трубка; 9 – го­ловка; 10 - нерухомий штуцер; 11 - корпус

Намотану пластинку ізолюють з обох боків слюдяними накладками і обмотують срібною стрічкою. Кінці платино­вої обмотки припаюють до більш товстих провідників. Ви­води ізолюють фарфоровими ізоляторами і разом з елемен­том опору поміщають у трубку з алюмінію, яка служить захисним чохлом (рис. 1, б). Зовнішня арматура термомет­ра складається із захисної трубки (рис. 1, г), рухомого штуцера для кріплення трубки та алюмінієвої головки. При установці термометрів у вимірюване середовище міні­мальна глибина занурення повинна бути не менше 150 мм.

Рис.2. Зрівноважений міст. R1,  R2,  R3 – резистори з постійним опором;

 Rt – датчик температури (термометр опору); E – стабілізоване джерело напруги;  Д – повзунок реостата; між точками А і В включений гальванометр (мікроамперметр з нулем по середині).