ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные сведения о термометрах сопротивления и металлах, применяемых для их изготовления из "Теплотехнические измерения и приборы " Известно, что сплавы обладают меньшим значением температурного коэффициента сопротивления. Кроме того, воспроизводимость свойств сплавов далеко недостаточна по сравнению с чистыми металлами. Исследования показывают, что чем чище металл (при отсутствии в нем механических напряжений), тем лучше у него воспроизводимость термометрических свойств и больше значения отношения Нюо/Р.о и а. Поэтому чистые металлы, предназначенные для изготовления взаимозаменяемых ЧЭ термометров сопротивления, должны иметь нормированную и при этом высокую чистоту. Следует указать, что значение ио/ о, так же как и а, являются общепринятыми показателями степени чистоты данного металла и наличия в нем механических напряжений. Для снятия механических напряжений в данном металле применяют определенные режимы отжига. При этом значение отношения i Joo/ OI а следовательно, и температурного коэффициента сопротивления образца возрастают до их предельного значения для данного металла. [c.190] Платина и изготовляемые из нее термометры сопротивления. Чистая платина отвечает в наибольшей степени всем основным требованиям, предъявляемым к металлам для изготовления ЧЭ термометров сопротивления. Термометры с ЧЭ из платиновой проволоки диаметром от 0,05 до 0,1 мм применяются в лабораторной и промышленной практике для измерения температуры от —260 до +750°С. [c.191] При применении платиновых термометров сопротивления для измерения теьшературы от —260 до —180°С необходимо иметь в виду, что в этом случае приходится измерять весьма малые сопротивления, особенно Б нижней части температурного интервала. Поэтому при измерении низких температур платиновыми термометрами сопротивления необходимо применять в комплекте с ними измерительные приборы, которые позволяют измерять с высокой точностью сотые доли ома. [c.191] Платиновые термометры сопротивления в отдельных случаях используются для измерения и более высоких температур, например, в метрологической практике до 1065°С (ГОСТ 8.083-73). При этом необходимо учитывать, что платина при высокой температуре (близкой к 1000°С) начинает распыляться. Поэтому для уменьшения влияния распыления платины, а следовательно, и увеличения срока службы чувствительный элемент термометра сопротивления, предназначенный для измерения температуры до 1100°С, изготовляют из платиновой проволоки диаметром около 0,5 мм. [c.191] Чистая платина в окислительной (воздушной) среде устойчива и длительное время сохраняет свои градуировочные данные. Однако такие условия применения платины при измерении температуры в практических условиях не всегда могут быть обеспечены. Поэтому чувствительный элемент термометра должен быть надежно заш,ищен ст возможного механического повреждения, попадания влаги, загрязнения платины, губительного действия на нее восстановительных и агрессивных газов, содержащихся в среде, температуру которой измеряют термометром. Более подробно вопрос о возможностях загрязнения платины и губительного действия на нее некоторых газов освещен при рассмотрении платинородий—платиновых термоэлектрических термометров. [c.191] К недостаткам платины следует отнести отклонение от линейного закона зависимости ее сопротивления от температуры (рис. 5-2-1). Однако все другие достоинства платины в достаточной степени искупают указанный недостаток и позволяют считать платиновый термометр сопротивления наиболее точным из числа первичных преобразователей, прецназначенных для измерения температур в той же области. [c.191] Относительное сопротивление термометра должно быть не менее 1,39250 при 1 = 100°С. [c.192] Поправки AW (Т) при температурах основных реперных точек получают из измеренных значений Wj и соответствующих значений Wer ( ), приведенных в ГОСТ 8.157-75. Поправка hW Т) при промежуточных температурах определяют интерполяционными формулами (ГОСТ 8.157-75). [c.192] Постоянные л, В и С определяются в точках кипения воды, серы (или в точке затвердевания цинка) и кислорода. [c.193] Значения сопротивлений образцовых термометров 1-го и 2-го разрядов в свидетельствах указываются с количеством значащих цифр, соответствующим точности градуировки. [c.193] Платиновые термометры сопротивления повышенной точности, применяемые для точных измерений температуры, изготовляют из той же платины, что и образцовые термометры. В зависимости от требований, предъявляемых к точности измерения температуры, термометры сопротивления повышенной точности поверяются по методике поверки образцовых термометров 1-го или 2-го разрядов. [c.193] Для измерения низких температур в области от —260 до +250°С НПО Термоприбор изготовляет платиновые термометры повышенной точности типа ТСП-4050 и ТСП-8003, пределы допускаемой погрешности которых 0,2°С, а также типа ТСП-9003 и ТСП-8004, погрешность которых лежит в пределах от —0,05 до ЬО,ГС. [c.193] В целях обеспечения взаимозаменяемости технических термометров типа ТСП установлены допуски на отклонения сопротивления чувствительного элемента термометра при 0°С ( о) от номинального значения и отношения сопротивлений Для термометров ТСП класса 1 допустимое отклонение сопротивления чувствительного элемента Яо от номинального значения не должно превышать 0,05%, а для термометров класса 2 — 0,1 %. Отношения сопротивлений Яюо/Яо установлены равными 1,391 0,0007 для термометров класса 1 и 1,391 0,001 для термометров класса 2. Принятые допуски на основные параметры технических платиновых термометров сопротивления позволили стандартизировать их градуировочные таблицы (см. П5-2-1) и установить максимально допускаемые отклонения значения электрического сопротивления термометров ТСП от данных этих таблиц. Максимально допускаемые отклонения от градуировочных таблиц могут быть вычислены по формулам, приведенным в табл. 5-2-1. В этой таблице 1— абсолютное значение температуры чувствительного элемента термометра, °С. [c.194] Медь и изготовляемые из нее термометры сопротивления. К достоинствам меди, как материала, применяемого для изготовления чувствительных элементов технических термометров сопротивления типа ТСМ, следует отнести дешевизну, простоту получения тонкой проволоки в различной изоляции, возможность получения проводниковой меди высокой чистоты. Температурный коэффициент электрического сопротивления проводниковой меди лежит в пределах от 4,2-10-3 до 4,27-10-3 °С-1. [c.195] Температурный коэффициент сопротивления а определяют из значений сопротивлений и Rt чувствительного элемента медного термометра, измеренных соответственно при точке таяния льда и температуре кипения воды. Медная проволока, применяемая для изготовления чувствительных элементов медных термометров ТСМ, имеет температурный коэффициент сопротивления к = 4,26 -10 °С- . [c.195] Линейный характер зависимости сопротивления меди от температуры является ее достоинством (рис. 5-2-1). К числу недостатков меди следует отнести малое удельное сопротивление (р = 1,7 х хЮ Ом-м) и интенсивную окисляемость при невысоких температурах. В атмосфере инертных газов медь ведет себя устойчиво при более высоких температурах. При установлении верхнего температурного предела применения медного термометра сопротивления необходимо учитывать, какой электрической изоляцией покрыта медная проволока, из которой изготовлен его чувствительный элемент. Термометры сопротивления с ЧЭ, изготовленными из медной проволоки диаметром 0,1 мм, изолированной эмалью, могут быть использованы для длительного измерения температуры не выше 100°С, а из медной проволоки с кремнийорганической или винифлек-совой изоляцией — до 180°С. [c.195] Стандартные градуировочные таблицы для медных термометров сопротивления типа ТСМ приведены в табл. П5-2-2. Максимально допускаемые отклонения электр ического сопротивления чувствительного элемента термометра ТСМ от данных градуировочных таблиц подсчитываются по формуле, приведенной в табл. 5-2-1. [c.196] Вернуться к основной статье