So messen Sie die Temperatur mit einem thermoelektrischen Thermometer
Bei der Messung der Temperatur eines Luftstroms oder eines Flüssigkeitsstroms mit einem thermoelektrischen Thermometer (einem Temperaturmessgerät, dessen Empfangsteil ein Thermoelement ist) wird sein empfindliches Element (Verbindungspunkt) senkrecht zum Strom oder in einem Winkel dazu (to) eingestellt der Stream).
Der Arbeitsanschluss des Thermoelements sollte vorzugsweise auf der Strömungsachse liegen. Wenn das Thermoelement in einer Kammer mit Prozessausrüstung oder einem Luftkanal installiert wird, muss der überstehende Teil mindestens 20 mm betragen. Wenn das Thermoelement horizontal eingebaut wird, muss sein überstehender Teil länger als 500 mm sein.
Vor dem Einbau des Thermoelements werden an den Wänden der Verarbeitungsanlage Düsen oder Aussparungen angeschweißt, die zum Einbau von Thermometern dienen.
Die freien Enden des Thermoelements werden mit Hilfe von Anschlussdrähten über die Klemmleiste mit dem Messgerät verbunden.Die Summe des Widerstands der Anschlussdrähte und des Thermoelements muss kleiner sein als der auf der Skala des Millivoltmeters angezeigte Wert.
Ist diese Bedingung nicht erfüllt, wird ein zusätzlicher Widerstand (Spule) zur Widerstandsanpassung verwendet.
Die Arbeit mit thermoelektrischen Thermometern zeichnet sich dadurch aus, dass zur Reduzierung des Messfehlers auf die Konstanz der Temperatur an den freien Enden geachtet werden muss.
Da die Temperatur in dem Bereich, in dem sich der Kopf befindet, schwanken kann, neigen diese freien Enden mithilfe spezieller Kompensationsdrähte, deren Eigenschaften denen von Thermoelementen ähneln, dazu, sich vom Objekt weg in die Zone konstanter Temperatur zu bewegen Sekundärgerät. Bei einer erheblichen Verbindungsleitungslänge ist dies jedoch nicht immer möglich.
Dabei werden die Ausgleichsdrähte auf eine konstante Temperaturzone gebracht und anschließend Kupfer-Anschlussdrähte verlegt.
Ausgleichsdrähte werden mit einer Länge von 20 bis 50 m der Typen PVK, PKVG, PKVP (Tair = 40 – 60 °C), PCL, GKLE (Tair <80 °C Trockenräume), KPZh (Tair > 100 °C) hergestellt. usw. Darüber hinaus können an mobilen Objekten Drähte mit erhöhter Flexibilität PKVG und PKVP verwendet werden.
Zur automatischen Temperaturkompensation werden in den Schaltkreisen Boxen vom Typ KT-54 verwendet, bei denen es sich um eine unsymmetrische Brücke handelt, die von einer Gleichstromquelle gespeist wird.
Wenn die Umgebungstemperatur von 20 °C abweicht, ist das Gleichgewicht der Brücke gestört.Der Wert der Potentialdifferenz über der Diagonale der Brücke ist immer gleich der Änderung der EMK des Thermoelements, jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen; Dadurch werden Temperaturmessfehler kompensiert.
Bei Verwendung der KT-54-Box ist vor der Messung bei ausgeschaltetem Gerät der Zeiger mit dem Umwerter auf Null zu stellen. Achten Sie beim Anschluss von Messgeräten auf die Polarität. Die Polarität der Thermoelektroden ist auf dem Thermoelement angegeben.
Reis. 1. Schema eines thermoelektrischen Thermometers mit Kompensationsbox, Typ KT-54
Zur Kalibrierung thermoelektrischer Thermometer sind Kompensationsboxen mit austauschbaren Zusatzwiderständen ausgestattet, deren Parameter im technischen Datenblatt der Box angegeben sind.
Im Langzeitbetrieb thermoelektrischer Thermometer ist eine regelmäßige Überprüfung anhand von Diagrammen und speziellen Kalibriertabellen erforderlich.
Thermoelektrische Thermometer eignen sich zum Messen hoher Temperaturen und an schwer zugänglichen Stellen.
Es ist praktisch, Thermoelemente zu verwenden, wenn die Temperaturdifferenz zwischen zwei Punkten ermittelt werden muss, von denen an einem ein Thermoelement und an dem anderen ein zweites Thermoelement angebracht ist. In diesem Fall werden die Thermoelemente entgegengesetzt eingeschaltet und dann misst das Messgerät die Differenz der Thermo-EMK et1 — et1 = de, die proportional zur Temperaturdifferenz ist. Die Skala eines solchen Messgerätes lässt sich direkt in Grad kalibrieren.
Reis. 2. Schemata zum Einschalten thermoelektrischer Wandler (Thermoelemente): a – bei der Messung der Temperaturdifferenz zwischen zwei Punkten, b – bei der Messung der Durchschnittstemperatur mehrerer Punkte.
Bei der Messung der Durchschnittstemperatur mehrerer Punkte wird die Verwendung von Thermoelementen empfohlen. In diesem Fall werden die Anschlusspunkte der Thermoelemente an den Messpunkten platziert, die Thermoelemente werden parallel zueinander geschaltet (Abb. 2, b). Das Messgerät zeigt in diesem Fall den Durchschnittswert der Thermo-EMF an, der wiederum proportional zur Durchschnittstemperatur mehrerer Punkte ist.