ЭҚК өлшегіш немесе вольтметр
V қосылған болса, онда оның
көрсеткіштері температураның айырмашылығымен анықталатын
болады (0
1
- 0
2
) (11.6, а-сурет).
ТермоЭҚК
дəнекерлеу
орындары
температурасының
айырмашылығынан тəуелділігі сызықты емес болса, онда жоғары
емес дəлдік талаптарда (немесе ТП сипатына көзқарасты
жеңілдетуде) температураның аздаған диапазондары үшін оны
сызықтық деп есептеуге болады. Онда термобудың термоЭҚК мəні
Е
т
келесі түрде анықталады (бірінші жуықтауда):
Е
Т
= S
Т
(θ
1
- θ
2
),
мұнда
S
T
— ТП сезімталдығы (түрлену коэффициент); 0
1
—
жұмысшы дəнекерлеу температурасы («ыстық» деп аталатын); 0
2
—
бос ұштардың температурасы («суық» деп аталады)
ТермоЭҚК температурадан 0
1
бірмəнді тəуелділігін қамтамасыз
ету үшін тұрақты жəне белгілі температураны 0
2
ұстау қажет.
Әдетте бұл 0 °С немесе 20 °С. Осылайша,
S
T
мəнін біле отырып
жəне термобулардың термоЭҚК мəнін
Е
т
өлшеп, температураны
0
1
.анықтауға болады. Әрине, кең температуралық диапазондарда
жұмыс істеу үшін біршама дəл өрнектерді пайдалану қажет
(температура айырмашылығынан сызықтық емес тəуелділікті
Е
т
полиноминальдық
аппроксимациялармен).
Замануаи
сандық
термометрлерде
ТТ
түрлендіру
сипаттарын
автоматты
линеаризациялау қолданылады.
Қазіргі уақытта, əдетте, θ
2
мəндерінің тұрақтылығын ұстау
құралдары мен əдістерінің орнына ТТ бос ұштарына қоршаған орта
температурасының əсер етуінің автоматты өтеудің құрылғылары
мен тəсілдері қолданылады.
11.6-сурет. Термоэлектрлік түрлендіргіштер (термобулар):
а - термоЭҚК туындауы; б - термобатарея;
в - термобудың
дифференциалы
204
Мұндай термометрлердің сезімталдығын арттыру үшін кейде
ретімен бірнеше термобуды термобатареяларға біріктіреді (11.6, б-
сурет). Бұл ретте барлық термобулардың жұмысшы ұштары
зерттелетін объектінің температурасында θ
Ь
болады, ал бос ұштары
- тұрақты (немесе белгілі) температурада θ
2
болады. Жиынтықты
шығыс термоЭҚК, əрине, жекелеген
ТТ термоЭҚК жиынтығына тең
болады.
Екі объект арасындағы температура айырмашылығын табу үшін
дифференциалды термобулар қолданылады, олар
екіқарсы қосылған
ТП Тұрады (11.6, в-сурет). ТТ жұмысшы ұштары əртүрлі
температураға ие (θ
А
и θ
Б
), ал бос ұштары - бірдей 02 ие.
Нəтижесінде
шығыс
кернеу
температура
айырмасына
пропорционалды болады.
Жалпылай қабылданған халықаралық жіктелімге сəйкес
термоэлектрлік түрлендіргіштер (термобулар) қолданылатын
материладар мен сипаттамаларға байланысты бірнеше типке
бөлінеді. ТТ бірнеше негізгі типтерінің сипаттамалары 11.2-кестеде
келтірілген.
Атап өтсек, Ресейде аспап жасау фирмалары Е жəне J типіндегі
ТТ шығармайды.
ТТ
негізгі
типтерінің
сипаттамаларының
графикалық
иллюстрациясы 11.7-суретте келтірілген. Қандай типтердің
өлшеудің ең үлкен
диапазонын, максималдық сезімталдықты
немесе
ең жақсы сызықтықты қамтамасыз ететіндігі көрнекі көрінеді.
Типтік температуралық өлшемдер тəжірибесінде көбінесе үш
типтегі ТТ қолданылады: J,
К, Т. J типіндегі термобулар
11.2-кесте
Термобулардың бірнеше типтерінің
негізгі сипаттамалары
ТТ типі
ТТ материалы
Өлшеу диапазоны
(қысқа мерзімді), °С
20 °С-де түрлену
коэффициенті,
мкВ/ °С
Е
Хромель — константан
-270...+1000
62
J
Темір — константан
-210...+1000 (1 200)
51
K (TXA) Хромель — алюмель
-200.+1000 (1 372)
40
R (ТПП)
Платина — платинородий (13
% родий)
-50. +1 500 (1 700)
7
S (ТПП)
Платина — платинородий (10
% родий)
-50. +1 600 (1 768)
7
T (TMK) Мыс - константан
-270. +400
40
205
минималдық
құнды,
жоғары
сезімталдықты,
бір
қалыпты
дəлдікті қамтамасыз етеді, бірақ
төтенше
температураларда
(1000°С-де) ұзақ уақыт бойы
пайдаланыла
алмайды
(тиісті
емес), себебі олардың градустық
сипаттамасы
бұзылады.
К
типіндегі
термобулар
орташа
құнымен,
орташа
дəлдікпен,
жоғары
сезімталдықпен
жəне
емпературалардың
кең
диапазонымен сипатталады (1
300°С дейін). ТП дəл осы типі
біршама кеңінен таралған болып
табылады.
Т типіндегі термобулар
орташа
құнға,
орташа
сезімталдыққа, жоғары дəлдікке
ие болады. Олар жоғары емес
температуралармен жұмыс істеу
үшін қолайлы.
Жоғары температураларда немесе
агрессивтік орталардың əрекет ету орталарында жұмыс істеу үшін
R
жəне S типтеріндегі ТТ қолданылады.
Қазіргі уақытта əлемде, соның ішінде Ресейде металл түтіктің
ішіне қойылған жəне одан MgO нығыздалған балқытылған
ұнтағымен - периклазбен оқшауланған термоэлектродтардың
жұбын
ұсынатын термобулық кабельдер кең таралымға ие болды.
Ресейде екі типтегі термобулық кабельді шығарады: диаметрі 1-
ден 7,2 мм дейінгі КТМС- ХА жəне КТМС-ХК. Кабельдің
қабықшасы тот баспайтын болаттан немесе ыстыққа төзімді
болаттан немесе қорытпадан дайындалған. Термобулардың
термоэлектродтары жұмысшы бүйірі жағынан өзара лазерлік
дəнекермен дəнекерленген жəне термобулық кабельдің болат
қабықшасының ішінде жұмысшы дəнекерді түзеді. Жұмысшы беті
дəнекерленген болат тығынмен бітелген. Термоэлектродтардың бос
ұштары
түрлендіргі
бастарының
клеммаларына
немесе
компенсациялық сымдарға қосылады.
Кабельдік
термотүрлендіргіштерді
қолдану
дəстүрлі
орындалудағы
термобулармен
салыстырғанда
біршама
артықшылықтарға жетуге мүмкіндік береді:
• салыстырмалы жұмысшы жағдайлардағы 2-3 есе артылған
термоэлектрлік тұрақтылық пен жұмысшы ресурс;
• оның температурасын өлшеу үшін қол жетімділік ауыр
орындарға, кабельдік арналарға қою, майыстыру, дəнекерлеу, пісіру
немесе бетке жай ғана қысу мүмкіндігі, бұл ретте монтаждау
ұзындығы 60... 100 м жетуі мүмкін;
Достарыңызбен бөлісу: