10.3- к е с т е
Метрологиялық институттарда қол жеткізілетін
температураны өлшеудің қателігі
Өлшенетін
мəннің
температу
расы
Өлшеу құралы
Абсолюттік
қателік, К
-200
Кедергінің платиналық термометрі
0,01
Кедергінің платиналық термометрі
0,01
-100
Мысты-константалы термобу
0,2
Әйнек термометр.
0,5
Кедергінің
платиналық эталондық
термометрі
0,002
0
Кедергінің платиналық термометрі
0,03
Мысты-константалы термобу
0,1
Әйнек термометр.
0,005
Кедергінің платиналық эталондық
термометрі
0,003
100
Кедергінің платиналық термометрі
0,03
Қолайсыз материалдардан
жасалған
термобу
0,5
Әйнек термометр.
0,01
Платиналы-платиналы родийлі
термобу
1,0
Қолайсыз материалдардан жасалған
термобу
3,0
1000
Визуалық квазимонохроматтық
пирометр
3,0
Толық сəулелену пирометрі
10,0
Спектральдық сəулелену пирометрі
15,0
тек өлшеу құралдарының өздеріне беріледі жəне термометр арқылы
қоршаған ортаға жылу беру сияқты факторлар ескерілмейді.
Пирометрдің температура бірлігін беру ісі біршама күрделі тұр.
Бұл мақсаттар үшін əлсірететін фильтрлердің жүйесі бар
квазимонохроматтық пирометрлерді пайдаланады. Пирометрді
градустауды алтынның қатуы температурасындағы көлденең
орналасқан қара сəуле шығарғыш бойынша іске асырады.
800-ден 2400 °С-ге дейінгі температураларда пирометрдердің
тексеру жəне градустау құралдары ретінде қыздырылатын
вольфрамды
таспасы
бар
температуралық
лампаларды
пайдаланады. ХТТШ-68-бен толық сəулелену пирометрлері мен
спектральдық таратуды келісу үлгілі квазимонохроматтық
пирометрлердің көмегімен жүргізіледі.
Вольфрам,
рений
жəне
молибден
негізінде
жоғары
температуралық термобуларды градустау күрделі, əлі соңына дейін
шешілмеген міндетті көрсетеді.
186
10.3.
Температураны өлшеу
10.3.1.
Жалпы мәліметтер
Температура - əртүрлі ғылыми, техникалық, өндірістік
зерттеулердің міндеттерінде бағаланатын маңызды физикалық
шамалардың бірі. Температура - ол өзіндік физикалық шама, ол кез
келген күйдегі (қатты, сұйық, газ тəріздес жəне комбинирленген
күйдегі) барлық заттарға тəн.
Тарихи жоспарда температура - ең ескі өлшенетін физикалық
шамалардың бірі. Жүздеген жылдар бойы адамзат температураны
өлшейді.
Температураны
өлшеудің
алғашқы
құралдары
(сұйықтықты термометрлер) XVI ғ. пайда болды. Оларды ашудың
авторлық құқығы белгілі итальяндық табиғат зерттеушісі
Г.Галилейге тиесілі. Термометрияның дамуына əртүрлі сатыларда
XVII—XIX ғғ. Г.Фаренгейт, А.Цельсий, У.Томсон (лорд Кельвин),
Т.Зеебек жəне т.б.белгілі ғалымдар біршама үлес қосты. Соңғы он
жылдықта эксперименттік зерттеулер тəжірибесінің қажеттіліктері
біршама өсті, температураны өлшеу диапазондары қатты кеңейді,
метрологиялық жəне эксплуатациялық сипаттамаларға қойылатын
талаптар бірден артты. Бір мезетте өлшеу техникасы,
микроэлектроника, компьютерлік техника, қолданбалы математика
мүмкіндіктері де өсті.
Өлшенетін температуралардың мəндерінің диапазоны біршама
кең болғандықтан ( -270 °С-тан бірнеше мыңдаған градус Цельсияға
дейін), аспаптардың дəлдігіне, сезімталдығына, жылдам əрекет
етуіне,
функционалдық
мүмкіндіктеріне,
эксплуатациялық
сипаттамаларға қойылатын талаптар əртүрлі, сондықтан да
қолданылатын əдістер мен құралдар да біршама əртүрлі болады.
Температураны өлшеудің заманауи əдістері мен құралдары
температураның өзгеруі кезінде көрінетін сұйықтықтардың,
газдардың, қатты денелердің əртүрлі физикалық ерекшеліктеріне
(механикалық, электрлік, оптикалық қасиеттер) негізделген.
Қазіргі уақытта температураны өлшеудің электрлік жəне
электрлік емес əдістері мен құралдары да пайдаланылады.
Электрлік емес əдістер, мысалы, əдеттегі сұйықты термометрлермен
көрсетіледі. Электрлік əдістер (заманауи өлшеулердің негіздері)
мысалы, термоэлектрлік түрлендіргіштер негізінде термометрлер
мен регистраторларда іске асырылған. 10.3-бөлімде тек электрлік
əдістер мен температураны өлшеу құралдары туралы айтылады.
Статикалық өлшеулер (оларда қадағалау уақытының ішінде
температура мəнінің тұрақтылығы болжанады) мен
динамикалық
өлшеулер (процесс біршама жылдам өзгереді жəне шаманың тəртібі
сипатын білу жəне барлық өзгерістерді
187