 
|
Термины и определенияТемпература Температура (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы. Так, определяемая температура всегда положительна, ее называют абсолютной температурой или температурой по термодинамической температурной шкале (обозначается — Т). За единицу абсолютной температуры в СИ принят Кельвин (К). Значение температуры по шкале Цельсия (t, °C) связано с абсолютной температурой соотношением t = T – 273,15К (1 °C = 1 °К). Термометрия Термометрия — раздел прикладной физики, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. Термометрия также является разделом метрологии, в ее задачу входит обеспечение единства и точности температурных измерений:
- установление температурных шкал;
- создание эталонов;
- разработка методик градуировки и поверки приборов для измерения температуры.
Термопреобразователь сопротивления (термометр сопротивления) Термопреобразователь сопротивления (термометр сопротивления, ТС) — прибор для измерения температуры, действие которого основано на изменении электрического сопротивления металлов и полупроводников при изменении их температуры. Проводник обычно изготавливается из меди или платины.
Преимущества термометров сопротивления:
- Высокая точность измерения (обычно около 0,1 °C);
- Высокая надежность при использовании 4-проводной схемы измерения.
Недостатки термометров сопротивления:
- Низкий диапазон измерения температур.
Термопара Термопара — термоэлектрический датчик, состоящий из двух соединенных разнородных электропроводных элементов (обычно — металлических проводников, реже — полупроводников). Действие термопары основано на эффекте Зеебека — явлении возникновения ЭДС (термоЭДС) в электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных разнородных проводников, контакты между которыми находятся при различных температурах.
Принцип действия термопары основан на том, что нагревание или охлаждение контактов между проводниками, отличающимися химическими свойствами, сопровождается возникновением термоэлектродвижущей силы (термоЭДС). Термопара состоит из двух металлов, сваренных на обоих концах. Один конец помещается в месте замера температуры. Второй спай термостатируется, или измеряется его температура и погрешность вычитается расчётным способом.
Метрологической характеристикой теромопары является градуировочная таблица в которой указана температура "горячего" конца теромопары, и термоЭДС, развиваемая термопарой при этой температуре, при этом необходимо учитывать температуру "холодного" конца термопары и термоЭДС, развиваемую на нём необходимо вычесть из термоЭДС "горячего" конца термопары.
Преимущества термопар:
- Большой температурный диапазон измерения;
- Измерение высоких температур до 2500 °C.
Недостатки термопар:
- Точность более 1 °C труднодостижима, необходимо использовать термометры сопротивления или термисторы;
- На показания влияет температура свободных концов, на которую необходимо вносить поправку.
Термоэлектрический преобразователь (ТП) Термоэлектрический преобразователь (ТП) — прибор для измерения температуры, у которого чувствительным элементом является термопара. Номинальные статические характеристики (НСХ) термометров сопротивления
В зависимости от номинального значения сопротивления при 0 °C (R0)
и номинального значения отношения сопротивления W100 условное обозначение
номинальной статической характеристики (НСХ) для термопреобразователей
сопротивления должно соответствовать указанному в таблице:
| Тип ТС |
Номинальное значение сопротивления
при 0 °C,
R0, Ом |
Условное обозначение номинальной статической характеристики
преобразования (НСХ) |
| в народном хозяйстве СНГ |
международное |
| Платиновый |
|
W100 = 1,3850 |
W100 = 1,3910 |
| 1 |
1П |
Pt1 |
Pt'1 |
| 10 |
10П |
Pt10 |
Pt'10 |
| 50 |
50П |
Pt50 |
Pt'50 |
| 100 |
100П |
Pt100 |
Pt'100 |
| 500 |
500П |
Pt500 |
Pt'500 |
| Медный |
|
W100 = 1,4260 |
W100 = 1,4280 |
| 10 |
10М |
Cu10 |
Cu'10 |
| 50 |
50М |
Cu50 |
Cu'50 |
| 100 |
100М |
Cu100 |
Cu'100 |
| Никелевый |
100 |
100Н |
Ni100 | Номинальные статические характеристики (НСХ) термопар
НСХ термопары — номинально приписываемая термопаре данного
типа зависимость термоэлектродвижущей силы (термоЭДС) от температуры рабочего
конца и при постоянно заданной температуре свободных концов, выраженная в
милливольтах (мВ).
Основные НСХ термопар:
- ХА (К) — хромель-алюмель;
- ХК (L) — хромель-копель;
- ...
Хромель — сплав, состоящий из следующих элементов: Cr
(8,7—10%); Ni (89—91%); примеси Si, Cu, Mn, Co.
Алюмель — сплав, состоящий из следующих элементов: Ni (93—96%); Al (1,8—2,5%); Mn (1,8—2,2%); Si (0,8—1,2%).
Копель — сплав, состоящий из следующих элементов: Ni (43—44%); Fe (2—3%); остальное Cu. Чувствительный элемент (ЧЭ) Чувствительный элемент (ЧЭ) — элемент ТС, воспринимающий и преобразующий тепловую энергию в другой вид энергии для получения информации о температуре.Термометрическая вставка Термометрическая вставка — ЧЭ, помещенный в защитный чехол;
может применяться как самостоятельное изделие, так и в составе ТС.Диапазон измеряемых температур Диапазон измеряемых температур — интервал температур, в котором выполняется регламентируемая функция термопреобразователя сопротивления и термоэлектрического преобразователя по измерению. Длина монтажной части Длина монтажной части для преобразователя температуры
(влажности) — расстояние от рабочего конца защитной арматуры до опорной
плоскости (штуцера, фланца и т.п.).Длина наружной части Длина наружной части — расстояние от опорной плоскости
(штуцера, фланца и т.п.) до верхней части головки.Погрешность Погрешность — разность Х–А, где А — данное число, которое рассматривается как приближенное значение некоторой величины, точное значение которой равно Х. Разность Х–А называется также абсолютной погрешностью. Отношение Х–А к А называется относительной погрешностью числа А. Показатель тепловой инерции Показатель тепловой инерции — время, необходимое для того,
чтобы при внесении ТС или ТП в среду с постоянной температурой разность
температуры среды и любой точки внесенного в нее ТС или ТП стала равной 0,37
того значения, которое будет в момент наступления регулярного теплового режима
(равновесия).Относительная влажность Относительная влажность — отношение давления водяного пара, содержащегося в газообразной среде, к давлению насыщенного пара при той же температуре. Выражается в процентах (%). Абсолютная влажность Абсолютная влажность — количество водяного пара, содержащегося
в 1 м3 газообразной среды. Измеряется в г/м3.Объемное влагосодержание Объемное влагосодержание — отношение объема водяного пара к
общему объему газа.Точка росы Точка росы — температура, до которой должна охладиться
газообразная среда при данном давлении, для того, чтобы содержащийся в ней пар
достиг насыщения и начал конденсироваться, т.е. появилась роса. | |
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИБОРОВ
Термины и определения
ТЦМ 9410 — термометр цифровой (электронный) малогабаритный