Устройство металлических термометров сопротивления
13.09.2009, 19:01
Как было отмечено выше, металлические термометры сопротивления изготавливаются из топкой проволоки, наматываемой на диэлектрический специальный каркас. Материал каркаса термометра, предназначенного для измерения температур выше 100-150 °С, должен отвечать ряду требований. Он должен обладать хорошими изоляционными качествами и механической прочностью. Материал каркаса должен быть жароустойчивым и не должен оказывать вредного влияния на металлическую проволоку, намотанную на него. Этим требованиям в настоящее время удовлетворяют слюда, плавленый кварц и фарфор.
Применение слюды ограничено из-за того, что при температурах выше 500 °С из нее выделяется кристаллизационная вода, вследствие чего слюда разбухает, расщепляется и теряет изоляционные свойства.
Термометры сопротивления, использующие кварцевые и фарфоровые каркасы, могут применяться при более высоких температурах. При этом предпочтение отдается кварцевым каркасам, т.к. они обладают лучшими изоляционными качествами.
Для изготовления каркаса термометра, предназначенного для измерения температур ниже 100 °С могут использоваться различные пластмассы, т.к. в этом случае требования жароустойчивости отпадают (такие каркасы используются в основном у медных термометров сопротивления).
Проводниковые выводы, соединяющие теплочувствительный элемент с зажимами, находящимися в головке термометра, не должны оказывать вредного влияния
на материал проволоки теплочувствительного элемента. Кроме того, материал проводника термометра должен быть химически стойким и в паре с медными проводами не развивать значительной термо-э.д.с. В технических термометрах, применяемых для измерения температур, не превышающих 150 °С, применяют медные выводы. При более высоких температурах в технических платановых термометрах используются выводы из серебряной проволоки, а в платиновых термометрах, предназначенных для точных измерений, выводы изготовляют из платины или золота.
Материал защитной арматуры, в которую помешается теплочувствительный элемент термометра, не должен химически влиять на проволоку теплочувствительного элемента, должен быть жароустойчив и обладать достаточно высокой прочностью. Кроме того, арматура термометра должна быть влагонепроницаемой.
Применяемые в промышленности платиновые термометры сопротивления (ТСП) и медные (ТСМ) в зависимости от температурного диапазона измерения имеют нормируемое номинальное значение сопротивления при 0 °С (И0), определяемое соответствующей градуировкой. Термометры платиновой группы имеют три градуировки Гр.20, 1 р.21 и Гр.22, а термометры медной группы - две Гр.23 и Гр.24. Значения сопротивления К.() для различных градуировок.
При выборе термометра сопротивления той или иной градуировки для измерения температуры необходимо руководствоваться свойствами применяемого металла в термометре, указанными выше, а также требованием к чувствительности термометра для измеряемого диапазона. Так для измерения высоких температур можно выбирать градуировку с меньшим номинальным значением сопротивления Ко, хотя при этом сопротивление соединительных проводов с измерительным прибором будет оказывать большее влияние на результаты измерения.
Всем промышленным термометрам сопротивления присваиваются классы точности, определяемые максимально допустимым отклонением сопротивления от градуировочных таблиц. Допустимые отклонения показаний ТСП и ТСМ .
