Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Термоэлектрические термометры. Виды, применение, материалы





Термоэлектрические термометры состоят из термопары, защитного чехла и соединительной головки, они основаны на термоэлектрических свойствах чувствительного элемента.

В системах контроля и управления в основном применяют преобразователи температуры, обеспечивающие получение электрического выходного сигнала.

В таких преобразователях используется:

- явление возникновения термо-ЭДС при соединении двух разнородных проводников (термопары).

Термоэлектрические датчики относятся к датчикам генераторного типа. Их работа основана на одном из термоэлектрических явлений — появлении термоэлектродвижущей силы (термоЭДС). Сущность этого явления заключается в следующем.

Если составить электрическую цепь из двух разнородных металлических проводников (или полупроводников), причем с одного конца проводники спаять, а место соединения (спай) нагреть, то в такой цепи возникает ЭДС. Эта ЭДС будет пропорциональна температуре места спая (точнее — разности температур места спая и свободных, неспаянных концов). Коэффициент пропорциональности зависит от материала проводников и в определенном интервале температуры остается постоянным.

Цепь, составленная из двух разнородных материалов, называется термопарой;

проводники, составляющие термопару, называются термоэлектродами;

места соединения термоэлектродов— спаями. Спай, помещаемый в среду, температуру которой надо измерить, называют горячим, или рабочим, концом термопары. Спай, относительно которого измеряется температура, называется холодным или свободным.

Возникающая при различии температур горячего и холодного спаев ЭДС называется термоЭдС. По значению этой термоЭДС можно определить температуру.

 

 

Рисунок 1 - Термопара и схемы ее включения

 

При одинаковой температуре спаев (θ1 = θ2 на рисунке 1,а) контактная разность потенциалов не может создать тока в замкнутой цепи.

Контактная разность в спае 1 направлена навстречу контактной разности в спае 2. Но если нагреть один из спаев (рабочий) до температуры θ1> θ2, то контактная разность в спае 1 увеличится, а в спае 2 останется без изменения. В результате в контуре и возникает термоЭДС, тем большая, чем больше разность температур спаев 1 и 2 (θ1 - θ2).



Для измерения термоЭДС, вырабатываемой термопарой, в цепь термопары включают измерительный прибор (например, милливольтметр).

Милливольтметр включают, разомкнув свободный спай (рисунок 1,б), либо в разрыв одного из термоэлектродов (рисунок 1, в).

Как видно из схем включения измерительного прибора, в случае разомкнугого свободного спая (рисунок 1,б) у термопары три спая: один горячий 1 и два находиться при одинаковой, но не обязательно постоянной температуре). Для обеих схем термоЭдС и показания прибора будут одинаковыми, если соответственно одинаковыми будут температуры горячих и холодных спаев.

Материалы, применяемые для термопар

Значения термоЭдС и ее направление зависят от материалов электродов. холодных 2 и 3, которые должны иметь постоянную температуру. При включении милливольтметра в разрыв одного из термоэлектродов (рисунок 1, в) имеется четыре спая: один горячий 1, один холодный 2 (он должен иметь постоянную температуру), два нейтральных Зи 4 (они должны

В зависимости от материалов электродов термопары разделяются на две основные группы: из драгоценных металлов (платина, золото, иридий, родий) и их сплавов и неблагородных металлов и сплавов (сталь, никель, хром, сплавы нихром, копель, алюмель).

В качестве термопар (ТП) наиболее часто применяются комбинации материалов: хромель-копелевые (ТХК), хромель-алюмелевые (ТХА), платинородий - платиновые (ТПП), вольфрам - рениевые (ТВР) и др. Наиболее точной является термопара ТПП, которая используется в качестве рабочих эталонов и образцовых термометров 1-го, 2-го и 3-го разряда.

Материалы для термопар следует подбирать таким образом, чтобы термоЭДС имели достаточно большие значения, обеспечивающие высокую чувствительность измерения.

Термопары промышленного типа применяют для измерения температур в печах, соляных ваннах, газоходах.

 

 






Date: 2015-07-10; view: 681; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию