Температура Flashcards
(32 cards)
Температура вещества - величина…
…характеризующая степень нагретости, которая определяется внутренней кинетической энергией теплового движения молекул. E=3KT/2
Измерение температуры практически возможно только…
…методом сравнения степени нагретости двух тел.
Для сравнения этих тел используют изменения каких-либо…
…физических свойств, зависящих от температур и легко поддающихся измерению.
Температура не обладает свойством…
аддитивности.
Классификация датчиков измерения температуры:
- контактные датчики (термометры расширения на основе расширения тв. тел в т.ч. дилатометрические и биметаллические; терометры сопротивления, термоэлектрические термометры (термопары))
- пирометры (оптические монохроматические/цветовые, радиационные)
Жидкостные термометры подразделяются на:
1) стеклянные
2) стеклянные контактные
3) жидкие манометрические
Принцип работы жидкостных термометров основан…
…на свойстве жидкостей сжиматься и расширяться. Когда жидкость нагревается, то обычно она расширяется; жидкость в шарике термометра расширяется и двигается вверх по капиллярной трубке, тем самым показывая повышение температуры.
Принцип действия манометрического термометра основан…
…на измерении давления жидкости или газа в замкнутом объёме, которое меняется при изменении температуры. Шкала манометра градуируется непосредственно в единицах температуры.
Принцип действия дилатометрического датчика-реле температуры (термореле, термостата) основан…
…на пропорциональной разности приращения длин чувствительной трубки и стержня изменению температуры регулируемой среды.
Принцип действия биметаллического датчика температуры…
…основан на упругой деформации, которая возникает под влиянием температуры двух металлических пластин, прочно соединенных между собой, которые имеют разные температурные коэффициенты линейного расширения. диапазон -40 - +550
Принцип работы терморезистора…
…основан на изменении активного сопротивления проводников и полупроводников при изменении из температуры. К одной диагонали моста Уинстона подведено постоянное напряжение, а в другую включен прибор для измерения тока (миллиамперметр). Для измерения высоких температур.
Пьезоэлектрические датчики температуры – это прибор для бесконтактного измерения температуры тел, принцип действия которого…
основан при помощи кварцевого пьезорезонатора. При пьезоэлектрическом эффекте наблюдается зависимость частоты вибраций кварцевого кристалла от температуры. Именно на основе этого явления и реализуются пьезоэлектрические датчики температуры. Поскольку кварц является анизотропным материалом, резонансная частота пластины сильно зависит от угла среза кристалла (его кристаллографической ориентации). диапаон -80 - +250 с точностью до 0,04
Принцип работы термистора…
По мере увеличения температуры вокруг термистора, его сопротивление понижается, а по мере понижения температуры его сопротивление увеличивается.
Существует спецаильный германиевый преобразователь, предназначенный в качестве эталонного термометра для воспроизводства температурной шкалы в интервале температур…
…4,2-13,81 К с погрешностью +-0,001К
Материалы для термопреобразователей:
- платина (лучший -260..+750, нелинейная град. хар-ка и дорого)
- медь (недорогой металл, -50..+200, недостаток - малое удельное сопротивление)
- никель и железо - градуировочные хар-ки нелинейны и нестабильны.
Схемы включения термометров сопроивления:
- 2-х проводная схема (невысокой точности, есть погрешность присоед. проводов)
- 3-х проводная схема (более точная, есть возможность вычесть сопротивление прововдов из суммарного)
- 4-х проводная схема (наиболее точная, полностью исключает подводящие провода)
Термоэлектрические преобразователи основаны на…
…тремоэлектрическом эффекте Зеебека, состоящий в том, что в замкнутой цепи, состоящей из разнородных проводников возникает ЭДС (термоЭДС), если места контактов поддерживают при разных температурах.
Формы спае в термопарных температурных ИП:
- спаянные внахлест
- равальцованные
- сваренные встык
- ввиде пружины косичи
Средства измерения тЭДС:
- милливольтметра
- потенциометры
- нормирующие преобразователи
Преимущества термопар:
- большой диапазон -200..1800-2200
- простота
- дешевизна
- надежность
Недостатки термопар:
- точность более 1с труднодостижима
- поправка а темп-ру свободных концов
- необходимо исключить эффект Пельтье - протекание тока через термопару (охлаждает горячий спай, нагревает холодный)
- зависимость нелийнена
- неоднорость
- эффект антенны для ЭМ полей
Пирометры - это…
…измерительные приборы, которые могут по ЭМИ определять температуру излучающего тела.
Виды пирометров:
- яркостные (оптические) (500..4000) сравнение с образцом
- цветовые (от 800) закон вина, измерение отношения интенсивностей
- радиационные (20..2500) интегральная интенсивность излучения реального объекта, закон стефана-больцмана
Пирометры спектрального отношения определяют…
…температуру объекта по отношению сигналов от двух приемников, работающих на разных длинах волн. Такой принцип измерения температуры позволяет избавиться от всех вышеперечисленных недостатков, свойственных радиационным пирометрам.
