Удлиняющие провода термоэлектрических термометров.

С целью уменьшения сопротивления термоэлектродов и их стоимости термопары стремятся делать возможно короче. Поэтому вблизи точки измерения, обычно в головке защитного чехла термоэлектрического датчика, предусматривается место подключения термоэлектродов к так называемым термоэлектродным (удлиняющим, компенсационным) проводам. К последним предъявляются менее жесткие требования, чем к термоэлектродам, так как на них не воздействуют высокие температуры. Удлиняющие термоэлектродные провода в интервале температур от 0 до 100С должны в паре между собой развивать такую же т.э.д.с., как и термопара с которой они комплектуются.

Удлиняющие термоэлектродные провода выпускаются одно- и многожильными в изоляции и с внешним покрытием или оболочкой, удобными для монтажа и прокладки. Для изоляции применяют поливинилхлорид, полииэтилентерефталатную и фторопластовую пленку. Если требуется защита от внешних электромагнитных полей и механических воздействий, применяют оплетку или экран из медных и стальных проволок. Каждый материал имеет свой цвет изоляции или цветные нити в оплетке провода. В таблице приведены типы термопар, рекомендуемые удлиняющие термоэлектродные провода их обозначение и расцветка изоляции.

Рекомендуемые удлиняющие термоэлектродные провода

Термопара	Удлиняющие термоэлектродные провода
	Обозна-чение	Пара жил	Окраска
Медь-копелевая	МК	Медь- копель	Красная (розовая)- желтая (оранжевая)
Медь- медноникелевая	М	Медь - константан	Красная (розовая) - коричневая
Хромель-копелевая	ХК	Хромель - копель	Фиолетовая (черная)- желтая (оранжевая)
Никельхром- никельалюминиевая	М, МТ-НМ	Медь–константан, Медь-титан – никель- медь	Красная (розовая) - коричневая, Красная + зеленая – красная + синяя
Платинородий- платиновая	П	Медь – сплав ТП	Красная (розовая) - зеленая
Вольфрамрений- вольфрамрени-евая	М - МН	Медь–сплав МН 2,4	Красная (розовая) – синяя

При лабораторных измерениях температура свободных концов термометра лучше поддеоживать постоянной при 0С, используя сосуд Дюара, заполненный тающим льдом. Возможно термостатирование с использованием эффекта Пельтье, что требует значительных затрат на аппаратуру. Поэтому температуру свободных концов часто термостатируют на уровне несколько большем температуры окружающей среды, используя электрический нагрев и электронную стабилизацию.

Устройство термоэлектрических термометров. Рабочий спай термоэлектрического термометра чаще всего изготавливается путем сварки, в отдельных случаях применяют пайку, а для вольфрамрениевых термометров – скрутку электродов. В отдельных конструкциях термоэлектроды приваривают к защитному чехлу, что позволяет снизить инерционность датчика.

Электрическая изоляция термоэлектродов осуществляется материалами, сохраняющими свои изоляционные свойства во всем рабочем диапазоне температур и не загрязняющими термоэлектроды. Наибольшее распространение при температурах до 1300С получили фарфоровые трубки и бусы, для более высоких температур применяются бусы из окииси алюминия и из других изоляционных материалов.

Для защиты термоэлектродов от воздействия измеряемой среды их помещают в защитный чехол из газонепроницаемых материалов, выдерживающих рабочие температуры и давления среды. Защитные чехлы изготавливают из различных марок стали для температур до 1000С. При боле высоких температурах применяют специальные чехлы из тугоплавких материалов. Например из диборида циркония с молибденом для измерения температуры расплава стали, чугуна и востановительной газовой среды до 2200С. Для измерения температуры расплавленного стекла и окислительной газовой среды до 1700С применяют чехлы из дисилицида молибдена.

Б ольшинство термоэлектрических термометров в настоящее время унифицировано. Они отличаются в основном конструкцией защитных чехлов, рассчитанных на различные давления, и конструкцией штуцеров. Головка к защитным чехлам для многих модификаций одна и та же. Внешний вид некоторых серийно изготавливаемых термоэлектрических термометров представлен на рис. 5.6.

Рис. 5.6. Схемы некоторых термоэлектрических преобразователей

а – для сред с давлением, близким к атмосферному (L = 500 – 3150 мм); б – с неподвижным резьбовым штуцером (до 30 Мпа, L = 80 – 1250 мм), специальной конструкции (до давления 25,5 Мпа, L = 80 – 200 мм); в – на основе термопарного кабеля с приваренными удлиняющими проводами (до 0,4 Мпа, L = 80 – 20000 мм)

Большое распространение имеют термоэлектрические датчики кабельного типа, рис. 5.6,в. Они представляют собой два термоэлектрода, помещенные в тонкостенную оболочку. Пространство между термоэлектродами и оболочкой заполняется специальным изолирующим порошком (MgO или Al₂O₃). Оболочка изготавливается из нержавеющей стали или жаропрочной стали. Наружный диаметр оболочки (0,5 – 6) мм, длина до 25 м. Выпускаются хромель-алюмелевые и хромель-копелевые датчики с изолированными и неизолированными спаями.