ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изготовление и градуировка термопары из "Руководство к практическим занятиям по общей химической технологии Издание 2" Измерение температур с помощью термопар основано на использовании термоэлектрических явлений. [c.264] Если спаять концы двух металлических проволок, изготовленных из различных металлов, и нагревать спай, то в месте соединения двух разнородных металлов возникает некоторая электродвижущая сила (э. д. с.). Подобные ристемы, состоящие из двух разнородных металлических проволок (термоэлектродов), называются термоэлементами, или термопарами. [c.264] Вместе с прибором для измерения величины э. д. с. (милливольтметр или потенциометр) и соединительными проводами термопара образует термоэлектрический пирометр. Такие пирометры широко применяются в промышленности и в лабораториях для измерения температур, преимущественно в пределах 200—1600°. [c.264] Принципиальная схема термоэлектрического пирометра изображена на рис. 53. Место соединения двух термоэлектродов А и В называется рабочим концом, или горячим спаем термопары (точка 1), а места соединений свободных концов термопары с медными проводами — холодными спаями (точки 2 п 3). [c.264] Для определения температуры с помощью термопары помещают рабочий конец ее в исследуемую среду и измеряют величину возникающей, термоэлектродвижущей силы. Если известна зависимость между э. д. с. термопары и температурой горячего спая, то по найденной величине термоэлектродвижущей силы можно легко определить температуру данной среды. [c.264] Термоэлектродвижущая сила термопар невелика (от 0,6 до Ужена 100°) она измеряется милливольтметром (гальванометром) или потенциометром. [c.265] Схема для определения электродвижущих сил компенсационным методом. [c.265] Таким образом величина напряжения, измеренная милливольтметром, всегда меньше, чем термоэлектродвижущая сила развиваемая термопарой. [c.265] Специальные приборы для точного определения величины э. д. с. называются потенциометрами или компенсаторами. Применение потенциометра, устройство которого основано на компенсационном методе определения э. д. с., позволяет находить истинную термоэлектродвижущую силу термопар. [c.265] Принцип компенсационного метода можно пояснить, пользуясь схемой, изображенной на рис. 54. [c.265] Аккумулятор А, постоянное сопротивление / нэ, проволока реохорда ВВ и реостат R образуют главную цепь схемы. [c.265] ключа Л г и переключателя К (если переключатель К замыкает контакт/) или же из источника неизвестной электродвижущей силы Т (термопары), переключателя К, ключа /Сг, нуль-гальванометра НГ и участка реохорда ОС (если переключатель К замыкает контакт 2). [c.266] При замыкании выключателя К напряжение аккумулятора распределится главным образом между постоянным сопротивлением- нэ и реохордом ОВ. Сопротивление проволоки реохорда равномерно по всей длине, и потому на каждую единицу длины проволоки реохорда всегда приходится одинаковое число милливольт. [c.266] Если переключатель К поставить на контакт 1, то в боковую цепь схемы будут включены нормальный элемент НЭ и постоянное сопротивление / нэ. [c.266] Регулируя реостатом силу тока 1 в главной цепи, можно достигнуть полной компенсации электродвижущей силы нормального элемента и таким образом установить требуемую силу тока в главной цепи. При установке переключателя К на контакт 2 в боковую цепь включается источник с неизвестной электродвижущей силой Т (термопара). Изменяя положение подвижного контакта С на реохорде и замыкая на короткое время ключ /С2, можно снова найти момент компенсации. Положение подвижного контакта С в момент компенсации позволяет определить неизвестную электродвижущую силу непосредственно в милливольтах. [c.266] Изготовление термопары лабораторного типа, сборка установки для градуировки термопары и градуировка изготовленной термопары по эталонной. [c.266] На свариваемый конец термопары надевают кусок фарфоровой трубки (15—20 см), за которую во время сварки нужно держать термопару. Сварку следует производить, стоя на резиновом коврике, а для защиты глаз пользоваться темным цветным стеклом или предохранительными очками. [c.267] Свариваемые концы подносят к пламени дуги Петрова и нагревают до темнокрасного каления, после чего быстро погружают в буру. Последняя прилипает к электродам и ее надлежит сплавить около пламени дуги до стекловидного состояния. После этого осторожно, не касаясь углей дуги, вводят свариваемые электроды в пламя. [c.267] По окончании сварки следует немедленно окунуть раскаленные концы проволок в воду. Благодаря резкой смене температ ф юбра-зовавшийся шлак растрескивается и легко может быть удален. [c.267] Сварку термопар можно производить при помощи графитового электрода. Для этого свариваемые проволоки соединяют с одним проводом сети переменного тока (120 в), а графитовый электрод — с другим проводом. Для регулирования силы тока последовательно с электродом включают реостат, чтобы ток короткого замыкания не превышал 3—5 а. Свариваемыми концами проволок быстро проводят по графитовому электроду. Образующаяся в местах касания дуга обеспечивает сварку термопары. [c.267] Вернуться к основной статье