Термоелектричні перетворювачі

Мілівольтметри та потенціометри

Термоелектричні перетворювачі

Термоелектричні термометри складаються з термоелектричного перетворювача (термопари), електровимірювального приладу та під’єднувальних дротів. Ці вимірювальні пристрої застосовуються для вимірювання температури від-200 до+2500 °С.

Принцип дії ґрунтується на термоелектричному ефекті, який полягає в тому, що в замкненому ланцюзі з двох або декількох різнорідних провідників виникає термоелектрорушійна сила (термоЕРС), якщо місця з'єднання провідників мають різну температуру. Перетворювач складається з двох термоелектродів А і В, з'єднаних між собою тільки кінцями (спаями).

Під час нагрівання робочого (гарячого) спаю І в колі з'являється термоЕРС Е пропорційна різниці температур і та і₀. Якщо температуру протилежного (холодного) спаю підтримувати постійною й рівною 0 °С, то за величиною термоЕРС Е можна судити про температуру гарячого спаю.

Конструктивне виконання термопар різноманітне й залежить головним чином від умов їхнього застосування.

Компенсація зміни температури холодних спаїв термопар. Правильне вимірювання температури можливе лише при сталості температур вільних спаїв t₀. Воно забезпечується за допомогою сполучних проводів і спеціальних термостатуючих пристроїв. Сполучні провідники в цьому випадку призначені для переносу вільних кінців термопари в зону з відомою постійною температурою, а також для приєднання вільних кінців термопари до затискачів вимірювальних приладів. Сполучні провідники повинні бути термоелектрично подібні термоелектродам термопари.

Як правило, сполучні провідники для термопар, виготовлених з неблагородних металів, виконуються з тих же самих матеріалів, що й термоелектроди. Виключення становить хромель–алюмелева термопара, для якої з метою зменшення опору лінії як сполучні проводи застосовується мідь у парі з константаном.

Градуювання термопар:

ХА – хромель–алюмелеві (по міжнародній класифікації – градуювання К);

ХК – хромель–копелеві (L);

ПП – платинородій–платинові (S) і ін.

Вимоги до термопар:

1) відтворюваність,

2) висока чутливість,

3) надійність,

4) стабільність,

5) достатній температурний діапазон.

Матеріали, використовуються для виготовлення термопар

Назва	Склад	ТЕРС, мВ (при t₀ = 0 °C й t₁ = 100 °C)	Максимальна темпер. межа, °C
Хромель	10% Cr + 90 % Ni	+2,95
Платинородій	90 % Pt + 10 % Rh	+0,86
Мідь	Cu	+0,76
Платина	Pt
Алюмель	95 % Ni + 5 % Al	-1,2
Копель	56 % Cu + 44 % Ni	-4
Константан	60 % Cu + 40 % Ni	-3,4

До переваг термоелектричних термометрів відноситься чутливість, малі розміри первинного перетворювача, можливість вимірювання високих температур і передачі показань на відстані.

Недоліками термопар є мала величина термоЕРС і необхідність підтримання постійної температури холодних спаїв.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Логометри та автоматичні мости	\|	Мілівольтметри та потенціометри

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.001 сек.