Термоэлектрлік пирометрлер

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан университеті
Сәулет, құрылыс және көлік факультеті
Технологиялық процестерді және өндірістерді автоматтандырудың негіздері кафедрасы

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Термоэлекторлық термометрлер. Термопара.

Орындаған: Кеңесбек Ұ.
Тобы: СМ-18-8КЗ
Қабылдаған: Ахметова К.

Шымкент-2020
Термоэлекторлық термометрлер. Термопара.

1821 ж неміс физигі Томас Иоган Зеебек әр түрлі өткізгіштегі тізбектің байланысы электрлік тізбегінде ТЭҚК пайда болуын ашты. Температура деп дененің қызу дәрежесін сипаттайтын физикалық шаманы айтады. Жалпы алғанда барлық технологиялық процестер мен заттың әртүрлі қасиеттері температураға тәуелді.
Температураның ұзындық, масса және т.б. физикалық шамалардан айырмашылығы, ол экстентивті (параметрлі) емес, интенсивті (активті) шама болып табылады.
Интенсивті шама болып табылатын температура мұндай аддитивті қасиетке ие болмайды, яғни термикалық тепе-теңдікте орналасқан жүйенің кез-келген микроскопикалық бөлігінің температуралары бірдей болады. Сондықтан экстенсивті шамалардың эталондарын құруға ұқсас температураның эталондарын құру мүмкін емес. Температураны тікелей өлшеуге жүгінетін дененің физикалық қасиеттерінің температурасына тәуелділігіне негізделе отырып, тек жанама жолмен өлшейді. Дененің мұндай қасиеттері термометриялық деп аталады. Оларға ұзындықты, көлемді, тығыздықты, термоЭҚК-ні, электр кедергісін және т.б. жатқызамыз. Термометриялық қасиеттермен сипатталатын заттар термометриялық заттар деп аталады. Температураны өлшеу құралдарын термометрлер деп атайды. Термометрді құру үшін температуралық шкала қажет.
Термоэлектрлік термометр әртекті екі материалдан дәнекерленген,бір өткізгішінің үзілісіне милливольтметр енгізілген тізбекті құрайды.
Әртекті екі металлдан жасалған 1 және 2 өткізгіштер ұштары А, Б түйіндерінде дәнекерленген. Өлшеу кезінде түйіннің біреуінің (мысалы, А) температурасы тұрақты ұсталып (t=0°С -де еріп жатқан мұзы бар Дьюар ыдысына салынады), екінші ұшы (В) температурасы өлшенетін денеге жабыстырылады (не салынады). Осындай термометрлердің сұйықтық термометрлерден бір айырмашылығы, термоқосақпен өте жоғары немесе өте төмен температураны өлшеуге болады, оның үстіне бұл термометрлер өте сезгіш келеді. Жаңадан жасалған термоэлектрлік термометрді температураны өлшеуге қолдану үшін алдыменен оны өлшемдеу керек, яғни екі түйін температураларының айырмасы мен түйіндер арасында туындайтын т.э.қ.к. арасындағы тәуелділікті табу керек. Өлшемдеу кезінде температура мәні күні бұрын белгілі реперлік нүктелер: мұздың еру, судың қайнау, таза металлдардың балқу температуралары т.т. пайданылады. Өлшемдеу кезінде термометрдің бір түйіні еріп жатқан мұзсалынған Дьюар ыдысында термостатталады да (түйіннің температурасы тұрақты боп қалады), екінші түйін кезегімен температуралары белгілі ортаға салынады.Термоэлектрлік термометрмен температураны дәлірек өлшеу үшін тізбектегі токты өлшегеннен гөрі тізбектегі электр қозғаушы күшті өлшеген дұрыс болады. Өйткені, т.э.қ.к. шамасы түйінді құрайтын металл өткізгіштер тегі мен түйіндер температурасымен ғана анықталса, электр тогы, мұның үстіне, өлшеуіш құралдар, жалғау сымдар кедергілеріне және түйіндердің ішкі кедергісіне тәуелді болады.
Термоэлектрлік түрлендiргiштер.
Термоэлектрлік пирометрлер. Өзгеру функциясы. Өлшеу қателiгi
Егер А және В екі түрлі өткізгіштер (немесе жартылай өткізгіштер) тізбегін алсақ, олардың температураларын бір жерінде басқа жеріне қарағанда өзгеше етіп алсақ тізбекте термо электр қозғаушы күші (термо ЭҚК) деп аталатын ЭҚК пайда болады. Ол өткізгіштерді қосқан жерлеріндегі температуралар функциясының айырмасы болып табылады.

ЕАВ(t1,t0) = f (t1) - f (t0) (13.1)
Бұл тізбек термоэлектрлік түрлендіргіш немесе терможұп; терможұпты құраушы өткізгіштер - жылуэлектродар, оларды қосылған жері - түйін деп аталады.
Терможұпты температураны өлшеу үшін қолдануға болады. Егер терможұптың бір дәнекерленген жерін t1 температуралық ортаға орналастырса, ал басқа дәнекерленген жердің температурасын f(t0) = const тұрақты ұстасақ, онда

ЕАВ = (t1, t0)=f(t1) - f(t0)= f1(t1). (13.2)
Соңғы өрнек жылужұптардың көмегімен температураны өлшеуге негізделген.
Сайып келгенде, жылу жұптың кiріс шамасы жұмыс дәнекерленген жерiнiң t1 дiң температурасы, ал шығыс шамасы - термоЭҚК болып табылады.
Температураны өлшеуге арналған терможұп пен өлшеуіштің қосындысынан тұратын құрал термометрлік пирометрлер деп аталады.
Өлшеуішті терможұп тізбегіне 2 схема бойынша қосуға болады (32-шi сурет,б және в), ал терможуп тізбегінің қөрсеткішке қосқанда термоЭҚК-ні өзгертпеу үшін қосқан жерлердің температуралары бірдей болуы керек.

32-сурет. Термоэлектрлік түрлендiргiштер
1100 ˚С-қа дейінгі температураны өлшеу үшін бағалы емес металлдардан жасалған жылу жұпты пайдаланады, 1100... 1600-ден жоғары температураларды - платина тобының бағалы металлдарынан жасалған жылу жұптары, 1600-ден жоғары температуралардың өлшемi үшiн - (вольфрам - молибден) ыстыққа табанды материалдардан жылу жұбы қолданылады. Термоэдс бағыты жылу электродтар ретiнде қолданылатын материалдардың қасиетінен тәуелдi болады. Терможұптың жұмыс дәнекерленген жері бойынша өтетін токпен бағытталса оң деп аталады.
Терможұптарды құрастырғанда платинамен оң, ал басқасымен теріс термоЭҚК-ін пайдаланіға тырысады Сонымен бiрге (орта, температураның жылу электроды және тағы басқа да әсерлер) өлшемнiң осы шарттарына қолдану үшiн электродтың пайдаға асу-аспауын да ескеру қажет.
Термоэлектрлік түрлендiргiштердiң қателiгi және оларды түзету әдiстерi. Терможұптың жұмыс істемейтін дәнекерінің температурасының өзгеруімен шартталған қателiк. Мұндай температурада терможұптардың градуировкасы 0-ге тең болады. Егер жұмыс жасамайтын дәнекерленген жерлердiң температурасы 0-ден айырмашылығы болса, бұл өлшеу қателiгiнiң пайда болуын шақырады. Мұны болдырмас үшін жұмыс жасамайтын дәнекерленген жерлер еритiн мұзы бар ванналарда термостатирлейдi, яғни t= 0 С.мұндай әдiс жиі қолданылмайды. Ол үшін температура уақыт бойынша тұрақты болуы керек немесе айналадағы орта температурасымен бірге баяу ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.