3.5 Устройство термоэлектрических термометров

Термопары являются неотъемлемой частью термоэлектрического термометра, схема которого приведена на рисунке 3.11. Термоэлектроды 1 и 2, образующие рабочий конец 3, изолированы друг от друга фарфоровыми трубками 4 и заключены в защитный чехол 5. В головке 6 оба термоэлектрода посредством зажимов, укрепленных на колодке 7, соединены с жилами 8 и 9 компенсационного провода, к которому посредством медных соединительных проводов 10 подключен в точках 11 и 12, являющихся свободными концами термопары, вторичный электроизмерительный при-

Рис. 3.11 − Схема термоэлектрического термометра

бор 13. Постоянство температуры свободных концов все время должно поддерживаться термостатом 14.

Чтобы вынести свободные концы из головки термопары, находящейся в зоне повышенной переменной температуры, в зону с постоянной и более низкой температурой в производственных условиях применяют, так называемые, компенсационные провода. Они изготавливаются из металлов или сплавов, которые имеют одинаковые термоэлектрические свойства с термоэлектродами термопары и не влияют на погрешность измерения в ин-

тервале 0…150°С. Компенсационные провода выпускаются одно- и много-

жильными в изоляции. Отдельные жилы их имеют различные опознава-тельные расцветки изоляции для правильного подключения их к термопаре. В таблице 3.3 приведены основные характеристики компенсационных проводов.

Таблица 3.3

Основные характеристики компенсационных проводов

Термопара	Обозначение проводов	Положительная жила		Отрицательная жила		ТЭДС при t=100 °С t0 =0 °С, мВ
		материал	расцветка	материал	расцветка
ТХК	ХК	Хромель	Фиолетовая	Копель	Желтая	6,88
ТХА	М	Медь	Красная	Константан	Коричневая	4,10
ТПП	П	Медь	Красная	Сплав ТП	Зеленая	0,64
ТПР	М	Медь	Красная	Медь	Красная	0,99
ТВР	М-МН	Медь	Красная	Сплав МН 2,4	Синяя	1,40

4. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ и ОБОРУДОВАНИЯ

Поверка термопар может осуществляться двумя способами:

− поверка по постоянным точкам

− поверка методом сравнения.

Первый способ является более трудоемким и сложным и применяет-ся главным образом при градуировке платинородий - платиновых термопар. Для этой цели служат: индукционная печь, керамический тигель для плавки металла и охранный колпачок, в который опускается рабочий конец термопары при погружении в тигель. Температура затвердевания используемых металлов предварительно определяется по образцовым приборам.

Метод сравнения более простой и широко применяется на практике. На рис. 4.1 приведена схема установки для поверки термопар этим способом. Образцовую 1 и поверяемую 2 термопары помещают в металлическом контейнере 3 в лабораторную электропечь, электрические нагреватели которой питаются от электросети через лабораторный автотрансформатор (ЛАТР) 5. Свободные концы обеих термопар 10 с помощью компенсационных проводов 6 выносят в термостат 9, заполненный тающим льдом. Нагревая печь, производят сравнение образцовой и поверяемой термопар и вычисляют погрешность.

Рис. 4.1 − Схема установки для градуировки термопар методом сравнения