в спіралі припаюють висновки 4, використовувані для включення терморезистора у вимірювальну ланцюг. Кріплення висновків і герметизацію керамічної трубки виробляють глазур'ю 1. Канали трубки засипають порошком безводного оксиду алюмінію, що виконує роль ізолятора і фіксатора спіралі. Порошок безводного оксиду алюмінію, що має високу теплопровідність і малу теплоємність, забезпечує хорошу передачу теплоти і малу інерційність терморезистора. p align="justify"> Для захисту терморезистора від механічних і хімічних впливів зовнішнього середовища його поміщають в захисну арматуру (рис. 10.5, б) з нержавіючої сталі.
Для мідних терморезисторов залежність опору від температури виражається рівнянням
R = R0? (1 + ? t) при -50 0С? t? +180 0С
де R0 - опір при t = 0 0С; ? = 4,26? 10-3 К-1 .
Для платинових -
R = R0? [1 + А t + В t2] при 0 0С? t? +650 0С,
де А = 3,968? 10-3 К-1; В = 5,847? 10-7 К-2; С = -4,22? 10-12 К-4.
Платина є найкращим матеріалом для термометрів опору, оскільки легко виходить у чистому вигляді, має гарну відтворюваністю, хімічно інертна в окислювальному середовищі при високих температурах, має досить великий температурний коефіцієнт опору і високий питомий опір.
Платинові термоперетворювачі опору є найбільш точними первинними перетворювачами в діапазоні температур, де вони можуть бути використані. Платинові термоперетворювачі опору використовуються в якості робітників, зразкових і еталонних термометрів. За допомогою останніх здійснюється відтворення міжнародної шкали температур в діапазоні від -182,97 до 630,5 В° С.
Крім платини і міді, для виготовлення терморезисторов використовують також нікель (у країнах далекого зарубіжжя).
Для вимірювання температури застосовують також напівпровідникові терморезистори (термістори і позистор) різних типів, які характеризуються великою чутливістю (температурний коефіцієнт опору ТКС термисторов негативний і при 20 В° С у 10-15 разів перевищує ТКС міді та платини, ТКС позисторов позитивний і дещо гірше) і мають більш високі опору (до 1 МОм) при досить малих розмірах. В якості матеріалів для них використовуються різні напівпровідникові речовини - оксиди магнію, кобальту, марганцю, титанат міді, кристали германію. Недолік термисторов - погана відтворюваність і нелінійність характеристики перетворення. p align="justify"> Термістори використовуються в діапазоні температур від -60 до +120 В° C.
В
де R і R0 - опору терморезистора при температурах відповідно t і t0; - початкова температура робочого діапазону;
В - коефіцієнт перетворення.
До термочутливим перетворювачам відносять також термодіод і термотранзістори, у яких при зміні температури змінюється величина опору р-n переходу. Ці прилади зазвичай застосовуються в діапазоні від -80 В° до +150 В° С. Найчастіше термодіод і термотранзістори включають в мостові ланцюга й вимірювальні схеми у вигляді дільників напруги. p> До достоїнств таких перетворювачів відносять високі чутливість і надійність, малі габарити, невисоку вартість і малу інерційність. Основні недоліки: вузький діапазон робочої температури і погана відтворюваність статичної характеристики перетворювача. p align="justify"> Електричний термометр опору є терморезистор, включений у вимірювальну ланцюг, яким в більшості випадків є врівноважується або нерівноважний вимірювальний міст. Терморезистор може бути включений в міст по двухпроводной або трехпроводной схемою. Для зменшення похибки від зміни опору з'єднувальних проводів застосовують трьохпровідний схему (ріс.10.6). p align="justify"> У цій схемі два дроти включені в сусідні плечі моста, а третій - в діагональ харчування. При роботі цього ланцюга в рівноважному режимі і за умови, що R1 = R3, а RЛ1 = RЛ2, похибка від зміни опору проводів відсутня. При роботі ж в нерівноважному режимі похибка значно менше, ніж при двухпроводной схемою включення. p align="justify"> Для вимірювання температури за допомогою стандартних мідних і платинових терморезисторів промисловість випускає автоматичні мости класів точності 0,25; 0,5.
В
Термоелектричні перетворювачі (ТЕП) працюють на термоелектричних-зації ефекті, що виникає в ланцюзі термопари: при різниці температур в точках 1 і 2 (ріс.10.7) з'єднання двох різнорідних провідників в ланцюзі термопари виникає термоЕРС.
В
Малюнок 10.7
Крапку з'єднання провідників (електродів) 1 називають робочим кінцем термопари, точки 2 і 2 '- вільними кінцями. Щоб термоЕРС в ланцюзі термопари однозначно визначалася температурою робочого кінц...
