Термоэлектрические термометры — Конспект Лекций, раздел Изобретательство, Измерительная техника Для Измерения Температуры Перегретого Пара, Дымовых Газов, Металла Труб Ка И …
Для измерения температуры перегретого пара, дымовых газов, металла труб КА и т.д. наиболее широкое распространение получили термоэлектрические термометры, работающие в интервале температур от -200 до +2500 и выше. Данный тип устройств характеризует высокая точность и надежность, большой диапазон измерения, высокая чувствительность, незначительная инерционность, отсутствие постороннего источника тока, легкость дистанционной передачи показаний.
Действие термоэлектрического термометра основано на свойстве металлов и сплавов создавать термоЭДС. Метод измерения температуры основан на зависимости величины термоЭДС от температуры рабочего конца термопары.
ермоэлектрического термометра
Для получения численных значений температуры к ТЭП необходимо присоединить вторичный показывающий прибор, измеряющий значение термоЭДС и имеющий шкалу в градусах. Такое соединение называется термоэлектрическим термометром. ТЭП является первичным преобразователем. В качестве вторичных используются магнитоэлектрические милливольтметры и потенциометры.
Спай термопары, помещаемый в измеряемую среду, называется рабочим . Рабочий конец образуется скруткой и электродуговой сваркой или спайкой серебряным припоем. Второй спай – свободным . Электроды обозначаются + и -. Положительным считается тот электрод, по которому ток течет от рабочего конца к свободному. К свободным концам термопары подключается вторичный прибор.
градуировочная характеристика ТТ
Значение развиваемой термоЭДС зависит от материала термопары и температуры свободного и рабочего концов. Чем больше будет термоЭДС, тем выше надежность измерения температуры.
В качестве термоэлектродных материалов применяют чистые металлы и сплавы. Наибольшее распространение в качестве электродов получили материалы: платина, платинародий, хромель, алюминий, копель, вольфрамрений, константан, железо и медь.
- постоянство термоэлектрических свойств со временем (независимо от загрязнения и изменения внутренне структуры со временем)
- устойчивость от факторов окружающей среды (температура, окисление)
- хорошая электропроводимость и небольшой коэффициент электрического сопротивления
- однозначная и лучше линейная зависимость термоЭДС от температуры
- однородный и постоянный состав для возможности взаимозаменяемости термометров (сосав влияет на величину термоЭДС)
Существует ряд термоэлектрических преобразователей, статические характеристики которых стандартизованы. В соответствии с ГОСТ Р50431-92 в настоящее время для обозначения статической характеристики применяются латинские буквы (в скобках).
В обозначении первым указывается положительный электрод. На схеме отрицательный электрод выделен жирным цветом.
Градуировочная характеристика приведена на рис. 17. Из графика видно, что наибольшую термоЭДС развивает термопара ХК (L), поэтому ее целесообразно использовать при невысоких температурах. Наиболее точным будет термометр, у которого термоЭДС изменяется минимально, так как даже при высоких температурах колебания температуры свободных концов будут небольшими и не повлияют на результат измерения.
Отклонение реальной градуировочная характеристики от номинальной определяется классом точности ТЭП (1,2,3 — в порядке увеличения погрешности).
| ТПР (B) | |
| ТПП (S,R) | |
| ТХА (К) | |
| ТХК (L) |
Все темы данного раздела:
(с измерительной техникой) для специальности № 140102.51 Теплоснабжение и теплотехническое оборудование &
Измерение –определение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Измерение физической величины – это сравнение ее с другой вели
При измерении физических величин полученное значение обычно отличается от истинного (вследствие несовершенства методов и средств измерений, влияния внешних условий и т.д.).
Так как истинное значени
Изменение агрегатного состояния (плавление, кипение, конденсация) вещества протекает для этого вещества при постоянной температуре. Значение температур равновесия между твердой и жидкой или жидкой
Термометры расширения – основаны на свойстве тел изменять под действием температуры свой объем. На этом свойстве основано действие жидкостных стеклянных и дилатометрических термометров.
Дилатометрические термометры – это термометры, принцип действия которых основан на относительном удлинении двух твердых тел под влиянием температуры. Тела имеют разные коэффициенты линейного расшир
Принцип действия манометрического термометра основан на зависимости давления газа, жидкости или насыщенного пара в замкнутом объеме от температуры. Эти термометры применяются во взрывоопасных произ
Для изоляции термоэлектродов и защиты их от окружающей среды, для обеспечения прочности термометра, удобства установки, ТТ имеет специальную арматуру, состоящую из электроизоляции, защитного чехла
В качестве вторичных приборов используют магнитоэлектрический милливольтметр и потенциометр.
- Магнитоэлектрический милливольтметр Работа его основана на взаимодействии магнитног
На точность показаний влияют правильность установки и правильность проведения поверки термометра и вторичного прибора. При установке необходимо уменьшить утечки тепла по арматуре ТЭТ. Поэт
Широкое распространение при измерении температуры получили термометры сопротивления. Принцип действия ТС основан на зависимости сопротивления металлических проводников от температуры. ТС состоит из
ТС имеет арматуру, сходную с арматурой ТЭТ. Она состоит из электроизоляции, защитного чехла и головки для присоединения внешних проводов. Арматура служит для изоляции чувствительного элемента ТС,
Измерительные мосты (вторичные приборы ТС) бывают уравновешенные и неуравновешенные. Уравновешенный мост работает по компенсационному методу и обеспечивает достаточную точность. Рассмотрим
Логометр имеет подвижную часть, состоящую из двух жестко скрепленных рамок, расположенных под углом. Рамки поворачиваются на опорах в магнитном поле. Действие прибора основано на измерении сил токо
В последнее время в практику теплотехнических измерений широко внедряются микропроцессорные вторичные приборы и преобразователи. Это определяется распространением микропроцессорных систем управлени
Все рассмотренные средства являются контактными. Их верхний предел 2200℃. Однако, иногда требуется измерение более высоких температур, или недопустим контакт термометра с измеряемой средой. В
К таким пирометрам относят оптические (визуальные) пирометры, которые производят сравнение яркости излучения определенной длины волны нагретого тела и накала нити, встроенной в прибор пирометрическ
Измерение температуры основано на использовании теплового излучения. Пирометрические преобразователи полного излучения используются для измерения температур тел до 2500℃. Состоит из первичног
Основной источник погрешности – неточность при определении коэффициента излучения и его изменение в процессе измерения. Эта погрешность мах у пирометров полного излучения и мин у пирометров спектра
Давление. Единица давления. Виды давления Давление – это сила, действующая равномерно на площадь. Давление или разность давлений очень часто применяют для характеристики тепловых процессов
Жидкостные манометры являются простыми и точными приборами для определения небольшого избыточного давления (не более 0,2 МПа).
Они применяются при наладочных и исследовательских работах. И
Деформационные манометры получили широкое распространение для измерения избыточного давления жидкости, пара и газа. Конструкция их проста и надежна, имеют небольшие размеры и хорошую наглядность по
Являются точными и высокочувствительными приборами, поэтому используются в качестве образцовых и для точных измерений. По точности приближаются к жидкостным манометрам, но имеют больший диапазон из
Наибольшее расстояние по условию точности между местом измерения и манометром – 50м. При необходимости передачи показаний на расстояние более 50м (мах длина трубки для деформационного манометра) ис
Применяют для измерения небольших давлений (например, в топке, газоходах котла, воздуховодах).
Между тягомером, напоромером и тягонапоромером нет принципиального отличия, поэтому все эти приборы на
Жидкостные закрепляются по уровню, в местах без вибрации и повышенных температур. Жидкостные и сильфонные могут работать при температуре 5-50 , без вибрации. При помощи соединительной лини
Вакуумметры — это приборы для измерения значительного вакуумметрического давления в конденсаторах ПТ, во всасывающих линиях насосов и т.д. Мановакуумметры применяют тогда, когда измеряемое давление
В теплоэнергетических процессах необходим учет количества вещества. При этих измерениях важными являются понятие количества и расхода. Количество выражают в объемных (литр, м3)
Метод измерения на основе переменного перепада давлений используется очень широко, для измерения расхода пара, газа, жидкости в трубопроводе свыше 300мм используется только этот метод. Он основан н
В рассмотренных ранее методах измерения первичный прибор находится внутри измеряемой среды, т.е. подвергается воздействию и вызывает потерю давления потока. С течением времени это приводит к снижен
Скоростной метод положен в основу ряда расходомеров, обладающих значительным диапазоном и простым устройством. Принцип действия их заключается в измерении средней скорости потока, связанной с объем
Принцип действия основан на измерении акустического эффекта, зависящего от расхода. Акустический эффект возникает при прохождении ультразвуковых колебаний через поток. Применяют 2 вида ультразвуков
Счетчики бывают скоростными. Принцип действия их основан на измерении скорости потока, которая связана с объемным расходом. Чувствительным элементом является крыльчатка. Ось крыльчатки, приводимой
В случае, когда водоуказательные стекла неудобны в эксплуатации (например, резервуар находится высоко), применяют гидростатические, поплавковые и др виды уравнемеров. Крупные КА кроме стекол ввиду
При эксплуатации бункеров пыли необходим контроль уровня. Измерение количества угольной пыли и уровня не является высокоточным, так как поверхность в бункере не ровная (при поступлении пыли выпукла
На экономичность работы КА основное влияние оказывают потери тепла из-за химической неполноты сгорания топлива и потери теплоты с уходящими газами. Величина этих потерь зависит от расхода воздуха,
На ТЭС часто применяют термомагнитные и электрохимические газоанализаторы. Термомагнитные газоанализаторы служат для определения содержания в уходящих газах O2, магнитные свойства которо
Они имеют простое устройство, не требуют отбора пробы и ее подготовки, так как чувствительный элемент устанавливается непосредственно в газоходе котла. Отсутствие устройства для транспортировки и п
По принципу действия переносные газоанализаторы бывают химическими и хроматографическими. Химические (рис.66) – бывают для частичного и полного анализа. Анализ состава газа производится пу
На работу ТЭС существенно влияет качество воды (питательной, добавочной, конденсата) и пара. Ухудшение качества воды и пара зависит от солесодержания, наличия в воде кислорода, соединений натрия, ж
Служат для автоматического определения содержания кислорода. Распространение получил таллиевый способ. Принцип действия его основан на взаимодействии кислорода с чистым таллием и измеряемой пробой
Рассмотрим структурную схему простейшей системы теплоснабжения (рис72).
В систему теплоснабжения входят источник тепловой энергии (ИТЭ), подающий и обратный трубопроводы и теплопотр
