ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Жидкостно-стеклянные термометры с нертутными заполнителями из "Методы измерения температур в промышленности " Ввиду наличия теплообмена между калориметром и окружающей средой, температура жидкости после достижения своего максимального значения начинает быстро понижаться. Для того чтобы показания термометра успевали следовать за изменением температуры в калориметре, те1 1ловая инерция термометра должна быть минимальной. Поэтому термометры сопротивления обычной конструкции не могут быть использованы з калориметрии и должны применяться специальные калориметрические термометры. [c.112] Градуировка калориметрических термометров сопротивления производится по реперным точкам 0°, 100° и при температуре 300° путем сличения с показаниями образцового термометра 1-го разряда. [c.113] С — тангенс угла наклона спрямленного участка кривой. [c.113] Оставляя в стороне вопрос о погрешностях, обусловленных инерцией термометра и теплообменом его с окружающей средой, перейдем к рассмотрению ошибок измерения температуры с помощью калориметрического термометра, обусловленных погрешностями, возникающими при его градуировке и при измерении его сопротивления. [c.113] Выясним вопрос О ТОМ, как влияют ошибки градуировки термометра сопротивления при измерениях с его помощью небольших разностей температур. Ошибка определения температуры термометром, при градуировке которого в -ой точке (0°, 100° и 300°) была допущена ошибка (/,) представляется произведением где К/(О—универсальный для всех платиновых термометров сопротивления коэфициент, значение которого меняется с температурой. [c.114] Каждая из приведенных кривых иллюстрирует распределение ошибок измерения температуры, обусловленных тем, что при градуировке термометра в какой-либо одной из опорных точек (0°, 100° или 300° соответственно) была допущена ошибка в + 1°. [c.116] Умножение этих величия погрешностей на ординаты соответствующих кривых дает распределение ошибок измерения температуры с помощью калориметрического термометра, обусловленных градуировочными погрешностями. [c.116] Легко показать, что если с помощью калориметрического термометра измеряется разность температур, то погрешность ее определения зависит не от суммы градуировочных погрешностей определения граничных температур, а от их разности, определяемой уравнением т=/ (. ) (/ )—К,-( г) ( ). Значения этих разностей тем меньше, чем меньше измеряемый температурный интервал (/г — /1). Отсюда вытекает, что погрешность измерения разности температур, обусловленная градуировкой термометра, может быть значительно меньше, чем погрешность, вычисления абсолютного значения каждой из граничных температур. Так, например, если измеряемая температура близка к 50°, то погрешность, допущенная при градуировке термометра в точке 100°, дает погрешность измерения температуры, равную 0,003°. Погрешность же измерения разности темпфатуры вблизи 50°, вызванная той же причиной, равна 0,0002. [c.116] Следует отметить, что систематические ошибки определения сопротивлений 1 и / 2, сильно искажающие абсолютные значения вычисленных температур, как видно из уравнения (IV, 32), совершенно не сказываются при измерении разности температур. [c.117] Уравнение (IV, 35) показывает, что погрешность измерения разности температур зависит от погрешностей измерений сопротивления термометра, величины его начального сопротивленил (Яо), от погрешностей градуировки термометра и, наконец, от величины самой измеряемой разности температур. Чем больше измеряемая разность температур, тем сильнее сказываются погрешности градуировки термометра. [c.117] В области температур выше 300°, как показывает ход кривых (см. гис. 37), влияние градуировочных погрешностей сказывается значительно сильнее, чем при более низких темпз-ратурах. [c.117] Погрешность измерения разности температур неполностью характеризуется уравнением (IV, 35). Кроме фа кторов, учитываемых этим уравнением, на точность измерения разности температур влияют также условия равновесия термометра со средой и, главным образом, тепловая инерция термо1метра. Г [Щ калориметрических опытах термометр погружается в перемешиваемую жидкость, имеющую обычно температуру не выше 100° С. Коэфициент а составляет величину порядка 1000 ккал м час град. В этих условиях потерями тепла вследствие лучистого теплообмена между термометром и стенками сосуда практически можно пренебречь. При близких (порядка нескольких градусов) значениях tl и /2, ограничивающих измеряемую разность температур, отток тепла по стержню термометра искажает оба отсчета температуры практически на одну и ту же величину, благодаря чему влияние оттока тепла на измерение разности температур также ничтожно. [c.117] При измерении температур в области от —80 до 500— 700° широко применяются жидкостно-стек.пяиные термометры. Основное преимущество этих термометров заключается б их дешевизне и простоте эксплоатации. Действие жидкостно-стек-лянных термометров основано на тепловом расширении жидкости в стекле. [c.119] Жидкостно-стеклянные термометры могут быть разделены на два основных типа палочные (рис. 39) и со вложенной шкалой (рис. 40). [c.123] Палочный термометр представляет собой толстостенный капилляр с наружным диаметром 6—8 мм. На конце капилляра имеется расшире- ще, представляющее собой резервуар для жидкости, причем внешний диаметр резервуара равен внешнему диаметру -капилляра. Деления шкалы нанесены на наружной поверхности капилляра. [c.123] В термометрах со вложенной шкалой резервуар соединен с тонкостенным капилляром, позади которого помещается пластинка из молочного стекла с нанесенной на ней шкалой. Капилляр вместе со шкалой заключен в охранную трубку, припаянную к резервуару термометра. Резервуары термометров бывают как цилиндрической, так и шаровой формы. Преимущество цилиндрических резервуаров заключается в меньшей тепловой инерции. [c.123] В верхней части капилляра термометра часто устраивают запасное расширение, служащее для предохранения капилляра от разрыва в случае перегрева термометра до температуры, превышающей верхний предел, и0ме рения. [c.124] Вернуться к основной статье