Come misurare la temperatura con un termometro termoelettrico

Quando si misura la temperatura di un flusso d'aria o di un flusso di liquido con un termometro termoelettrico (un dispositivo di misurazione della temperatura la cui parte ricevente è una termocoppia), il suo elemento sensibile (punto di connessione) è posto perpendicolarmente al flusso o ad angolo rispetto ad esso (a il ruscello).

La giunzione di lavoro della termocoppia dovrebbe essere preferibilmente posizionata sull'asse del flusso. Se la termocoppia è installata in una camera con apparecchiature di processo o un condotto dell'aria, la parte sporgente deve essere di almeno 20 mm. Se la termocoppia è installata orizzontalmente, la sua parte sporgente deve essere mantenuta più lunga di 500 mm.

Prima di installare la termocoppia, gli ugelli o le rientranze vengono saldati alle pareti dell'apparecchiatura di elaborazione, che vengono utilizzate per installare i termometri.

Le estremità libere della termocoppia con l'ausilio di fili di collegamento sono collegate al dispositivo di misurazione attraverso la morsettiera.La somma della resistenza dei fili di collegamento e della termocoppia deve essere inferiore al valore indicato sulla scala del millivoltmetro.

Se questa condizione non è soddisfatta, viene utilizzato un resistore aggiuntivo (bobina) per regolare la resistenza.

Una delle caratteristiche del lavorare con i termometri termoelettrici è che per ridurre l'errore di misurazione è necessario garantire la costanza della temperatura alle estremità libere.

Poiché la temperatura nell'area in cui si trova la testa può fluttuare, quindi con l'ausilio di speciali fili di compensazione, che hanno caratteristiche vicine alle termocoppie termocoppie, queste estremità libere tendono ad allontanarsi dall'oggetto, nella zona a temperatura costante verso il dispositivo secondario. Tuttavia, con una lunghezza significativa della linea di collegamento, ciò non è sempre possibile.

In questo caso i fili di compensazione vengono portati in una zona a temperatura costante e successivamente vengono posati i fili di collegamento in rame.

I cavi di compensazione sono prodotti con una lunghezza da 20 a 50 m dei tipi PVK, PKVG, PKVP (Tair = 40 — 60 ° C), PCL, GKLE (Tair <80 ° С ambienti asciutti), KPZh (Tair> 100 ° C) ed ecc. Inoltre, i cavi con maggiore flessibilità PKVG e PKVP possono essere utilizzati su oggetti mobili.

Per la compensazione automatica della temperatura, nei circuiti vengono utilizzate scatole di tipo KT-54, che sono un ponte sbilanciato alimentato da una sorgente di corrente continua.

Quando la temperatura ambiente si discosta da 20 ° C, l'equilibrio del ponte viene disturbato.Il valore della differenza di potenziale lungo la diagonale del ponte è sempre uguale alla variazione della fem della termocoppia, ma di segno opposto; compensando così l'errore di misurazione della temperatura.

Quando si utilizza la scatola KT-54, prima di misurare con il dispositivo spento, utilizzare il correttore per impostare il puntatore a zero. Quando si collegano i dispositivi di misurazione, osservare la polarità. La polarità dei termoelettrodi è indicata sulla termocoppia.

Riso. 1. Schema di un termometro termoelettrico con scatola di compensazione, tipo KT-54

Per la taratura dei termometri termoelettrici, le scatole di compensazione sono dotate di resistenze aggiuntive sostituibili, i cui parametri sono indicati nella scheda tecnica della scatola.

Durante il funzionamento a lungo termine dei termometri termoelettrici, è necessario controllarli periodicamente secondo grafici e tabelle di calibrazione speciali.

I termometri termoelettrici sono convenienti per misurare temperature elevate e in luoghi difficili da raggiungere.

È conveniente utilizzare le termocoppie quando è necessario conoscere la differenza di temperatura tra due punti, in uno dei quali è posizionata una termocoppia e nell'altro la seconda termocoppia. In questo caso, le termocoppie vengono accese in modo opposto, quindi il dispositivo di misurazione misura la differenza di termo-EMF et1 — et1 = de, che è proporzionale alla differenza di temperatura. La scala di un tale dispositivo di misurazione può essere calibrata direttamente in gradi.

Riso. 2. Schemi per l'accensione di convertitori termoelettrici (termocoppie): a - quando si misura la differenza di temperatura tra due punti, b - quando si misura la temperatura media di più punti.

Si consiglia di utilizzare termocoppie quando si misura la temperatura media di più punti. In questo caso, i punti di connessione delle termocoppie sono posizionati nei punti di misurazione, le termocoppie sono collegate in parallelo tra loro (Fig. 2, b). Il dispositivo di misurazione in questo caso mostra il valore medio di termo-EMF, che a sua volta è proporzionale alla temperatura media di diversi punti.