ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Изготовление термопар из "Практикум по технической термодинамике " Горячий спай термопары изготовляют чаще всего сваркой проволок, выбранных для термопары (в этом смысле выражение горя-чий спай не совсем точ-ное). Сварку удобно производить угольными, электродами, подавая ла эти электроды напряжение порядка 15—20 в (например, от лабораторного автотрансформатора ЛА1ТР-2). [c.98] Полученную термопару (пока еще с одним горячим спаем) необходимо отжечь—всю целиком, а ие только горячий спай. Отжиг термопар можно произвести в печи щ течение 1—2 ч при температуре Несколько выше, че.м та, при которой термопара будет работать. Неотожженяая термопара хуже сохраняет свою характеристику. [c.98] Холодные спаи термопар обычно изготовляют епосредственио пайкой проволок (пайка оловом с канифолью). При измерениях холодные спаи термопар помещают в стеклянные, запаянные снизу трубочки диаметро.м 3—4 мм и в таком виде опускают в сосуд Дьюара с тающим мелкоизмельчекным льдом. Для лучшего теплового контакта трубочки заполняют маслом, или, еще лучше, в трубки заливают расплавленный парафин, который быстро застывает и надежно удерживает холодный спай термопары в трубке. [c.98] Изготовленную тер.мопару желательно протарировать и установить величины отклонений термо-э. д. с. от стандартных таблиц. [c.98] Если термопара предназначена для работы в агрессивной среде, то горячий спай и прилегающие участки проволок термопары помещают в защитный чехол — запаянную с одной стороны трубку. Эта трубка может -быть кварцевой или металлической. [c.98] Принципиальная невозможность точно измерить термо-э. д. с. термопары при помощи милливольтметра привела к тому, что сейчас почти повсеместно отказываются от такого способа и измеряют ее при помощи потенциометра. [c.99] Схема потенциометра в комбинации с термопарой представлена на рис. 3-12, где собственно потенциометр обведен рамкой, а термопара подключается к потенциометру через.клеммы А. [c.100] Эта цепь состоит из гальванического элемента , двух сопротивлений Ri и Rq и калиброванного измерительного сопротивления R, по которому может перемещаться контакт С по этой цепи непрерывно идет ток силой /, так называемый рабочий ток. [c.101] Вспомогательная цепь потенциометра состоит из сопротивления Rq, нормального гальванического элемента НЭ, нуль-гальванометра НГ и переключателей Ki и П. Эта цепь служит для установления величины рабочего тока основной цепи потенциометра. Нуль-гальванометр НГ может подключаться либо к цепи термопары (положение 2 переключателя Я), либо к этой вспомогательной цепи (положение 1 переключателя П). [c.101] Из этой формулы видно, что измеряемая величина термо-э. д. с. однозначно зависит от сопротивления. Поэтому шкала потенциометра проградиурована не в омах, а непосредственно в милливольтах. Никаких пересчетов делать не приходится, а измерение сводится лишь к отсчету величины термо-э. д. с. по шкале потенциометра в момент компенсации. [c.102] Конструктивное выполнение потенциометров весьма разнообразно. Обычно измерительное сопротивление R (рис. 3-12) выполняется в виде магазина сопротивлений или в виде магазина сопротивлений в комбинации со струной, по которой можно передвигать контакт. Широкое распространение получил у нас переносный потенциометр типа П П со шкалой на 70 мв. [c.102] В потенциометрах высокого класса батарея, нуль-гальванометр и нормальный элемент выносятся из потенциометра, а сам потенциометр представляет собой набор определенным образом включенных сопротивлений. [c.102] Для повышения точности установки тока сопротивление Ro (рис. 3-12) делают переменным, чтобы иметь возможность учитывать небольшое изменение э. д. с. нормального элемента с изменением температуры. [c.102] Первая причина —это неоднородность материала (проволоки) термопар. Выше было отмечено, что в случае однородности материала термопары на величину э. д. с. оказывают влияние только температуры горячего и холодного спаев. Однако в случае неоднородности материалов по всей длинр проволоки термопары возникают дополнительные электродвижущие силы, причем их величина и направление зависят от температуры по всей длине термопары от горячего и до холодного спая. Можно представить себе, что вся проволока термопары является как бы непрерывной комбинацией мелких термопар, включенных в общую цепь. [c.103] Неоднородность материала термопар может быть связана с различием химического состава по длине проволоки. Эта неоднородность может увеличиваться, если в процессе изготовления на проволоку термопары попали какие-либо загрязнения при нагревании до высокой температуры эти загрязнения дадут местные изменения химического состава проволоки. Резкие изгибы проволоки, узлы и другие механические напряжения, вызывающие наклеп, приводят к росту зерен металла проволоки в этих местах такого рода неоднородность также вызывает появление дополнительных э. д. с. [c.103] В условиях тарировки глубина погружения термопары и распределение температуры по всей проволоке одни, а в условиях работы на экспериментальной установке— другие. Следствием этого будут различные величины дополнительных термо-э. д. с., обусловленных неоднородностью материала проволок. Это означает, что тарировка термопары в условиях экспериментальной установки исказится. Поэтому при использовании величин термо-э. д. с., полученных при тарировке, для определения температуры в условиях эксперимента будет неизбежно внесена ошибка, знак и величину которой не всегда можно определить. [c.103] Вторая причина снижения точности измерения температуры термопарами, и особенно термопарами из неблагородных металлов, связана с изменением характеристики термопары с течением времени — т. е. нестабильностью термопары. [c.104] Вернуться к основной статье