Сидоренко Владислав Александрович

Термопары. Их устройство, способ варки и назначение.

Внешний вид термопары

Термопары вместе с измерительными приборами широко применяются для измерения температур разных объектов в интервале от - 200°С до +1300°С. В некоторых случаях их используют для измерений более высоких температур.

Дистанционное управление

Точность измерения температур зависит от выбора электроизмерительной схемы, определяющей электродвижущую силу в термопаре. Точность измерения может достигать  0,01°С. Одним из достоинств термопар является возможность централизации контроля температур при подключении нескольких термопар через переключатель к одному прибору, а также возможность дистанционного измерения температур, что особенно важно в промышленной практике.

Схематическое зображение

Работа термопары основывается на эффекте Зеебека, при котором в проводнике возникает термоэлектродвижущая сила при разности температуры на его концах.

Термопары

Термопара состоит из двух разнородных проводников (термоэлектродов) с рабочим (горячим) спаем. Этот спай погружается в среду, где измеряется температура. К другим концам термопары (свободный или холодный спай) присоединяются провода, подключаемые к прибору, измеряющему термо-ЭДС термопары.

Конструктивно техническая термопара представляет собой две проволоки разнородных металлов, нагреваемые концы которых скручены и сварены. Для сварки можно использовать угольную дугу или аппарат точечной электросварки. Хорошее соединение также можно получить, при разогреве проволочек термопары при помощи дугового разряда, который зажигается между ними и водным раствором поваренной соли. Хотя можно также взять газовую горелку и спокойно варить.

Газовая горелка

То, чем просто снять нить с проволоки, а затем варить

Горелка в действии

В процессе варки

 

По используемым материалам термопары делятся на две группы:

  1. Термопары из благородных металлов и их сплавов.
  2. Термопары из неблагородных металлов и их сплавов.

 

Рассмотрим характеристики наиболее часто используемых термопар.

 

Неудобства термопар:

  • необходимость термостатирования опорного спая;
  • часто недостаточная чувствительность (dε/dT), особенно в области низких температур;
  • относительно большой теплоподвод к измеряемому объекту теплопроводностью по проволокам термопары.

Преимущества термопар:

  • высокий порядок точности измерения  (вплоть до ±0,01 °С);
  • удобство измерения именно разности температур;
  • простота изготовления;
  • простота регистрирующей аппаратуры – не нужен источник питания;
  • малое выходное сопротивление;
  • дешевизна;
  • надежность.

Недостатки термопар:

  • по своей структуре каждая термопара уникальна, и для высокой точности измерения требуется калибровка измеряемой схемы.

 



Подписывайтесь, ставьте нравится ↑, пишите свои комментарии здесь ↓ на boteon.com


10
Комментарии(10) Показать все
0 14 мая 2013 в 17:07

у кого в холодильнике есть функция заморозки азота пускай используют термопарыКрутой

0 14 мая 2013 в 17:08

как говорил Влад они у себя в универе используют термопару для измерения очень низких температур - приближенных к абсолютному нулю

Вообще-то, умный дом мы планируем использовать не только для обычных жителей, но и для физиков, а у нас в лабораториях чего только нету, от термопар до сверхпроводных соленоидов!Смеюсь

Комментировать
Введите код: