Jak měřit teplotu termoelektrickým teploměrem
Při měření teploty proudu vzduchu nebo proudu kapaliny termoelektrickým teploměrem (zařízení na měření teploty, jehož přijímací částí je termočlánek) se jeho citlivý prvek (připojovací bod) nastaví kolmo k proudu nebo k němu pod úhlem (k proud).
Pracovní spoj termočlánku by měl být přednostně umístěn na ose proudění. Pokud je termočlánek instalován v komoře s technologickým zařízením nebo vzduchovým potrubím, musí být vyčnívající část alespoň 20 mm. Pokud je termočlánek instalován vodorovně, jeho vyčnívající část musí zůstat delší než 500 mm.
Před instalací termočlánku jsou ke stěnám zpracovatelského zařízení přivařeny trysky nebo vybrání, které se používají k instalaci teploměrů.
Volné konce termočlánku jsou pomocí propojovacích vodičů připojeny k měřicímu zařízení přes svorkovnici.Součet odporu propojovacích vodičů a termočlánku musí být menší než hodnota uvedená na stupnici milivoltmetru.
Pokud tato podmínka není splněna, pak se k nastavení odporu použije přídavný odpor (cívka).
Jednou z vlastností práce s termoelektrickými teploměry je, že pro snížení chyby měření je nutné zajistit stálost teploty na volných koncích.
Vzhledem k tomu, že teplota v oblasti, kde je umístěna hlavice, může kolísat, pak pomocí speciálních kompenzačních drátů, které jsou svými vlastnostmi blízké termočlánkům termočlánkům, mají tyto volné konce tendenci se vzdalovat od objektu, v zóně konstantní teploty do sekundární zařízení. Při značné délce spojovacího vedení to však není vždy možné.
V tomto případě se kompenzační vodiče přivedou do zóny konstantní teploty a poté se položí měděné spojovací vodiče.
Kompenzační dráty se vyrábí v délce 20 až 50 m typů PVK, PKVG, PKVP (Tair = 40 — 60°C), PCL, GKLE (Tair <80°С suché prostory), KPZh (Tair> 100°C) atd. Kromě toho lze na mobilních objektech použít vodiče se zvýšenou flexibilitou PKVG a PKVP.
Pro automatickou teplotní kompenzaci jsou v obvodech použity boxy typu KT-54, které jsou nesymetrickým můstkem napájeným stejnosměrným zdrojem.
Při odchylce okolní teploty od 20 °C je rovnováha můstku narušena.Hodnota rozdílu potenciálu na diagonále můstku je vždy rovna změně emf termočlánku, ale s opačným znaménkem; tím kompenzuje chybu měření teploty.
Při použití boxu KT-54 před měřením s vypnutým přístrojem nastavte pomocí korektoru ukazatel na nulu. Při připojování měřicích zařízení dbejte na polaritu. Polarita termoelektrod je vyznačena na termočlánku.
Rýže. 1. Schéma termoelektrického teploměru s kompenzační krabičkou, typ KT-54
Pro kalibraci termoelektrických teploměrů jsou kompenzační krabice vybaveny výměnnými přídavnými odpory, jejichž parametry jsou uvedeny v technickém listu krabice.
Při dlouhodobém provozu termoelektrických teploměrů je nutné je periodicky kontrolovat podle grafů a speciálních kalibračních tabulek.
Termoelektrické teploměry jsou vhodné pro měření vysokých teplot a na těžko dostupných místech.
Je vhodné použít termočlánky, když je nutné znát teplotní rozdíl mezi některými dvěma body, v jednom z nich je umístěn jeden termočlánek a ve druhém - druhý termočlánek. V tomto případě se termočlánky zapnou opačně a poté měřící zařízení změří rozdíl termo-EMF et1 — et1 = de, který je úměrný rozdílu teplot. Stupnice takového měřicího zařízení může být kalibrována přímo ve stupních.
Rýže. 2. Schémata zapínání termoelektrických převodníků (termočlánků): a — při měření teplotního rozdílu mezi dvěma body, b — při měření průměrné teploty více bodů.
Při měření průměrné teploty více bodů se doporučuje použít termočlánky. V tomto případě jsou připojovací body termočlánků umístěny na měřicích bodech, termočlánky jsou vzájemně propojeny paralelně (obr. 2, b). Měřicí zařízení v tomto případě ukazuje průměrnou hodnotu termo-EMF, která je zase úměrná průměrné teplotě několika bodů.