Термопарная проволока
Cтраница 1
 |
Схема пары. [1] |
Термопарные проволоки соединяют в так называемом месте холодных спаев с медными проводниками, ведущими к измерительному прибору. Поскольку измерение температуры при помощи термопар по существу представляет собой измерение разности температур горячего и холодного спаев, температура последнего должна быть постоянной и точно известной в момент измерения. [2]
Толщина термопарной проволоки должна быть минимальной, что снижает ее теплопроводность и теплоемкость. [3]
Причиной нестабильности характеристики термопары и источником значительных ошибок могут стать механические напряжения в термопарной проволоке, для снятия которых проволоку или готовую термопару необходимо подвергнуть отжигу. Проволока при этом разогревается ( обычно путем пропускания через нее электрического тока) до температуры 500 - 600 С, некоторое время выдерживается при этой температуре, а затем медленно, в течение 2 - 3 ч охлаждается, для чего ток постепенно уменьшается до нуля. [4]
С); двухканальная соломка из двуокиси алюминия, из окиси бериллия ( до 3000 С); капроновый чулок ( до 500е С) и др. Термопарная проволока должна иметь высокую степень однородности материала и постоянный диаметр по длине. Изготовленные термопары должны пройти предварительную проверку на однородность, а также градуировку. При выборе термопар необходимо предусматривать, чтобы их материал имел теплопроводность, близкую к теплопроводности основного материала, чтобы отвод тепла вдоль электродов термопар был пренебрежимо малым по сравнению с расчетным тепловым потоком, что особенно важно при исследовании теплоизоляционных материалов. Во избежание искажения в показаниях электроды термопар располагаются вдоль изотермических поверхностей. [5]
Для температур до 3000 С могут быть использованы термопары, одним электродом которых является графит, а другим карбид титана и др. При более высоких температурах для их измерения используются пирометры. Диаметр термопарной проволоки составляет 0 2 - 0 5 мм, иногда - 1 мм. Для измерительных термопар берутся электроды меньшего диаметра, а для контрольных - большего. При этом учитываются и температурные условия. [6]
При пользовании милливольтметром для измерения температуры существен-яое влияние на показания оказывает изменение электросопротивления термопар-гной проволоки при нагреве, особенно если термопара погружается в печь на зна - - чительную глубину. В табл. 27 приведены значения электросопротивления термопарных проволок при высоких температурах. [7]
При пользовании милливольтметром для измерения температуры существенное влияние на показания оказывает изменение э / н ктросопгогив1енмя термопар-поп проволоки при нагреве, особенно если термопара погружается в печь на значительную глубину. В табл. 27 приведены значения электросопротивления термопарных проволок при высоких температурах. [8]
При пользовании милливольтметром для измерения температуры существен-яое влияние на показания оказывает изменение электросопротивления термопар-гной проволоки при нагреве, особенно если термопара погружается в печь на зна - - чительную глубину. В табл. 27 приведены значения электросопротивления термопарных проволок при высоких температурах. [9]
Интересные сведения имеются о термопарах типа Аполлон работающих в пределах от - 157 до 3120 С с точностью 11 С. Они могут регистрировать температуру, равную темпера - уре плавления самой термопарной проволоки, после чего автоматически происходит повторная сварка и термопара продолжает работать. Эти термопары выпускаются из следующих материалов: вольфрам-рения, хромель-алюмеля и хромель-константана с температурами пересварки 3120; 1398 и 1200 С соответственно. [10]
 |
Схема установки для определения теплопроводности ( с электронным нагревом образца. [11] |
Образцы и нагреватели изготовляют путем прессования цилиндров необходимых размеров, затем сверлят центральное отверстие и разрезают цилиндр вдоль оси на две половинки. Кроме того, в образце предусматривают термопарные канавки ( и пирометрические отверстия) для выводов термопарной проволоки. Перепад температур измеряют оптическим пирометром через стеклянное смотровое окно в крышке вакуумной камеры. [12]
В следующих двух статьях этого раздела рассматривается вопрос о воспроизводимости свойств и чистоте платины, являющейся основным материалом, используемым при изготовлении интерполяционных измерительных инструментов для определения температуры. Во второй работе рассматриваются обстоятельства, влияющие на срок службы платина-платинородиевых термопар, и выясняется причина влияния слабых деформаций термопарных проволок на срок службы термопары. Материал этого раздела представляет интерес для лиц, сталкивающихся в работе с эталонированием и эксплоатацией термопар. Отметим, что воспроизводимость шкалы термопар рассматривается в статье А. Н. Гордова, помещенной в 5 ( 65) выпуске Трудов ВНИИ. [13]
При тарировке термопар необходимо иметь в виду следующее. Как отмечалось выше, термо - ЭДС, развиваемая термопарой, зависит лишь от температур горячего и холодного спаев только для однородных электродов. Если есть ( большая или меньшая) неоднородность термопарной проволоки, то результирующая ЭДС будет зависеть не только от температур горячего и холодного спаев, но и от распределения температур вдоль термопары. Из-за того что при градуировке и в эксперименте распределения температур по длине термопары разные, появляется дополнительная погрешность. [14]
Благодаря широкому использованию и благоприятным характеристикам было отдано предпочтение комбинации из 6 - и 30-процентных сплавов взамен различных опытных комбинаций, содержащих 5, 20 или 40 % Rh. По просьбе комитета ASTM НБС составляет справочные таблицы для выбранных сплавов, и они вскоре будут опубликованы в Journal of Research NBS. Эта работа выполняется под руководством Бернса. Справочные таблицы для термопарных проволок, выпускаемых фирмой Degussa, были недавно опубликованы [14], и можно надеяться, что вскоре появятся международные стандартные справочные таблицы. [15]
Страницы: 1 2