Măsurarea temperaturilor scăzute (de la - 180 la - 200 ° C) cauzează dificultăți datorate lipsei unor mijloace fiabile și sensibile de măsurare a acestor temperaturi. Etalonarea este legată de necesitatea schimbării regimului de gaz al instalației, ceea ce duce la pierderea timpului pentru stabilirea echilibrului în sistem.
Nu pot fi efectuate măsurători de luminozitate la temperaturi scăzute (sub 700-800 K) pe radiații în partea vizibilă a spectrului. În regiunea infraroșie, intensitățile radiațiilor sunt mai multe ordine de mărime mai mari.
Măsurarea temperaturilor scăzute ale produselor metalice cu ajutorul acestor tipuri de pirometre este dificilă datorită emisiei mici. Reflectorul înconjoară bolometrul aproape îndeaproape, apropiindu-se de suprafața controlată. Un bun contact termic asigură o egalitate apropiată a temperaturii între bolometru și suprafața măsurată, indiferent de gradul de negru al acestuia din urmă.
Pentru măsurarea temperaturilor scăzute se utilizează termocupluri din fire de cupru și constante, care au două joncțiuni.
Termometru manometric. Pentru a măsura temperaturile scăzute în intervalul de la -183 la -143 C (de la 90 la 130 K), termometre manometrice sunt uneori utilizate. Efectul acestor dispozitive se bazează pe reducerea presiunii gazelor atunci când este răcită într-un tub cu volum constant. Termometrul manometric (figura 276) constă dintr-un manometru 4 de presiune precis (de comandă), în care diviziunea de scală este exprimată în grade Kelvin.
Pentru măsurarea temperaturilor scăzute se utilizează termocupluri din fire de cupru și constante, care au două joncțiuni.
Termometru manometric. Pentru a măsura temperaturile scăzute în intervalul de la -183 la -143 C (de la 90 la 130 K), termometre manometrice sunt uneori utilizate. Efectul acestor dispozitive se bazează pe reducerea presiunii gazelor atunci când este răcită într-un tub cu volum constant. Termometrul manometric (figura 276) constă dintr-un manometru 4 de presiune precis (de comandă), în care diviziunea scării este exprimată în grade Kelvin. Tube, manșonul și brațul arc manometrului prin 2 umplut cu oxigen curat, uscat la o presiune de 50 kgf / cm2 și o temperatură de 30 ° C, după care procesul este sigilat. Căptușeala 1 este plasat în aparat locul în care este necesar să se măsoare temperatura (de exemplu, în conducta înainte și după expandor turbo) și un manometru este instalat în exteriorul carcasei, unitatea de separare scut.
Termocupluri de comutare. Pentru măsurarea temperaturilor scăzute se utilizează termocupluri din fire de cupru și constante, care au două joncțiuni. O joncțiune este plasată în locul măsurării temperaturii, iar cealaltă - într-un vas cu gheață. Termocuplele cu două joncțiuni sunt numite perechi de diferențe, deoarece prezintă diferența dintre temperatura de topire a gheții (0 ° C) și cea controlată.
Pentru măsurarea temperaturilor scăzute în intervalul minus 183 - minus 143 ° C (de la 90 la 130 K), se folosesc uneori termometre manometrice. Efectul acestor dispozitive se bazează pe reducerea presiunii gazelor atunci când este răcită într-un tub cu volum constant.
Pentru măsurarea temperaturilor scăzute în intervalul de la - 260-250 C ONG Termopribor produce termometru de platină de înaltă precizie tip TSP-4050 și TSP-8003, eroarea maximă admisă care 0 2 C, iar PMT-9003 tip și TSP-8004, care este eroarea în intervalul de la -0,05 la 0 ° C.
Elementele sensibile ale termometrelor cu rezistență de platină pe un schelet ceramic cu două (a și patru canale (b. Pentru măsurarea temperaturilor scăzute din criogenice termometrele emise de platină dezvoltate ONG Termopribor precizie de rezistență crescută, de exemplu PMT-4054 tip cu ChE quad cadru ceramic. In procesul de fabricare CHE din canalele cadrului ceramic au pompat aer și apoi sunt umplute cu heliu.
La măsurarea temperaturilor scăzute, atunci când temperatura ambiantă este mai mare decât temperatura măsurată, fluxul de căldură prin tubul de protecție este direcționat din punctul de atașare la capătul de lucru. Toate prevederile de mai sus rămân valabile pentru acest caz, singura diferență că capătul de lucru nu va fi răcit, dar încălzit datorită afluxului de căldură din mediul înconjurător.
La măsurarea temperaturilor joase se folosesc termistori, care sunt adesea construiți pe baza rezistențelor metalice și semiconductoare, a joncțiunilor semiconductoare.
La măsurarea temperaturilor scăzute, rezistența TC scade, iar rezistența reziduală este deja o parte nesemnificativă a întregii rezistențe a circuitului. În acest caz, există o variație semnificativă a caracteristicilor statice nominale ale TS, datorită purității sârmei de platină utilizată, metodei sale de producție, tipului de tratament termic, designului convertorului și altora asemănătoare. Acest lucru complică utilizarea TC-urilor de platină în termometria cu temperatură scăzută, deoarece este nevoie de o caracteristică statică nominală individuală a vehiculului și de dispozitive secundare care operează împreună cu acestea.
De obicei, măsurătorile dchya ale temperaturilor joase folosesc termocupluri din fire de cupru și constante și având două intersecții. O singură joncțiune este plasată în locul unde temperatura este măsurată, iar cealaltă este plasată într-un vas cu gheață. Termocuplurile cu două joncțiuni sunt numite perechi diferențiale, deoarece măsoară diferența dintre temperatura de topire a gheții 0 ° C și temperatura măsurată. Termocuplul este calibrat în interiorul temperaturii pentru care este proiectat. Scara galvanometrului este gradată la scară Celsius sau în milliampe.
Nu se utilizează sisteme de refractare pentru măsurarea temperaturilor scăzute, deoarece absorbția radiației în lentile devine semnificativă în regiunea lungă a spectrului.
Termometrele convenționale pentru măsurarea temperaturilor scăzute sunt, în acest caz, necorespunzătoare.
Diagrama termocuplului diferențial. Termocuplurile sunt de asemenea potrivite pentru măsurarea temperaturilor scăzute. Astfel, termocuplul cupru-constantan indicat în tabel poate fi utilizat pentru a măsura temperaturile de până la-190 ° C, termocuplul de aur-argint este utilizat pentru temperaturi joase de la -200 la -255 ° C.
Termocuplurile sunt de asemenea potrivite pentru măsurarea temperaturilor scăzute. Astfel, termocuplul cupru-constantan indicat în tabel poate fi utilizat pentru a măsura temperaturile de până la-190 ° C, termocuplul de aur-argint este utilizat pentru temperaturi joase de la -200 la -255 ° C.
Instrumentele utilizate pentru măsurarea temperaturilor scăzute, în care elementul sensibil este un termometru de rezistență, se numesc poduri echilibrate automate electronice.
Cele mai frecvente termocupluri pentru măsurarea temperaturilor joase sunt cuprul-constantin și fier-constantan. Termocuplul cupru-constantan are o sensibilitate ușor mai mică decât termocuplul fier-constantan, dar are o constanță ridicată; Prin urmare, un termocuplu cupru-constant trebuie să preferă un termocuplu de fier-constantan.
Schema diferențială. Termocuplurile sunt de asemenea potrivite pentru măsurarea temperaturilor scăzute.
De ce nu sunt folosite termometre cu mercur pentru măsurarea temperaturilor scăzute ale aerului în nord, dar termometre alcoolice?
Proiectarea termometrului termoelectric pentru măsurarea temperaturilor scăzute trebuie să asigure etanșeitatea acestuia.
Condițiile de măsurare a temperaturilor joase și termometrele din bronz fosfor pentru temperaturi extrem de scăzute sunt folosite pentru măsurarea rezistenței termice.
Condițiile de măsurare a temperaturilor joase și termometrele din bronz fosfor pentru temperaturi extrem de scăzute sunt folosite pentru măsurarea rezistenței termice.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: