Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Т а б л н ц а 4-7-3 Пределы допустимых основных погрешностей термоэлектрических термометров при температуре свободных концов 0'С (ГОСТ 3044-74) Обозначение типов терыоэлектрических термометров Пределы допустимых основных яагрсшностей, мп Интервал темпера- тур. 'О Обозначеняе грздунр оаки ТПП ТПП ТПР ТВР ПП ПП ПРЗО/6 ВР5/20 ТХА ХА ХК ТХК П р н м е ч а н и е. 1 — тснвература рабочего «онпз термоэлектрического термометра. Платинородий (10о4 радия)— платина Платинородий (300ф родин)— платинородий (6айэ радия) Вальфрамрений (5ой рения)— вольфраътрений (20зггз рения) Хромель-тпвомель Хромель-копель 0 — 300 Свыше 300 — 1600 Свыше 300 — 1800 0 — 1СОО Свыше 1СОΠ— '18 00 — 50 — 300 Свыше 300 — 1300 — 50 300 Свыше 300 — 800 АЕ =0,01 ЛЕ = 0,01 + 2,5- 10 и (1 — 300) ЛЕт =- 0,01 + 3,3 ° 10 а (1 — 300) АЕ .= 0,080 АЕ =- О„ОЗ + 4,0. 10 и(1 — 1000) ЬЕ = 0,16 ЬЕ = 0,16+ 2,0 ° 1О а(1 — 300) АЕ = 0,200 АЕ = 0,2+ 6,0 ° 10 а (/ — зоо) сурьмы), измеряемой эталонным платиновым термометром сопротивления (гл.
5), и в точках затвердевания серебра (961,93'С) и золота (!064,43'С). Таблица 4-7-4 Удельное электрическое сопротивление термоэлеккродной проволоки при температуре 20'С для термоэлектрнчесннх термометров и проводов Удельное алектрическсе соггротивле- нне, Ом мм'/м Удельное Марка или спектр ическое наименование сопротивлесплава ние,ем.мме/м Удельное елегстсгн гескоь совротнвле- ние, Ом ммчм Марка или наименование сплава Мар!са или еаииеиоваиис сплава 0,11 0,18 0,20 О,!9 ПлТ ПР-6 ПР-1О ПР-30 Хромель Т Аксом ель Копель Хромель К Константан №дь ТП (99,4о4 Сп+ + О,боб йй) 0,68 0,33 0,47 0,67 0,465 0,017 0,025 Платиновый злектрод эталонного термоэлектрического термометра изготовляется нз платиновой проволоки, чистота которой должна быть такой, чтобы отаосительное сопротивление )Г/= 27що//7о было не менее 1,3920.
Здесь /сго и /7гнг — сопротивления образца платиновой проволоки, измеряемые соответственно при 0 и 100'С. Более подробные сведения о требованиях, предъявляемых к эталонаым платинородий-платиновым термоэлектрическим термометрам, приведевы в ГОСТ 8.157-75. Платиновые электроды образцовых платииородий-платиновых термоэлектрических термометров 1-го (ТПП-О!) и 2-го (ТПП-Ок! разрядов изготпвчякгт из платины марки Пл-1 с относительным сопротивлением /сгмг//со ) 1,392, а термометров 3-го (ТПП-03) разряда — из платины марки Пл-3 с относительным сопротивпением /сьмФо ) 1 3915 (ГОСТ 8588-64). Платинородий-платиновые термоэлектрические термометры рабочие повышенной точности (ТПП-РПТ), применяемые для точных измерений, должны удовлетворять требованиям, яредъяьляемым к образцовым термоэлектрическим термометрам (ТПП-О), и повериться одним из методов, рекомендуемых ГОСТ 8.083-73.
Рабочке платинородий-платиновые термоэлектрические термометры ТПП (табл. 4-7-2) применяют в промышленности для измерения температуры газовых сред в тех случаях, когда термоэлектрические термометры с электродами из неблагородных металлов не удовлетворяют необходимым требованиям. Платинородий-платиновые термоэлектрические термометры ТПП (градуировка ПП) при применении их в промышленности позволяют производить более точное измерение температуры, чем термометры с электродами из неблагородных металлов (табл. 4-7-3). Для электродов термоэлектрических термометров ТПП применяют платинородий марки ПР-10 и платину марки ПнТ с относительным сопротивлением /гааз®з =- 1,3910 (ГОСТ 10821-75). Градуировочная характеристика термоэлектрических термометров ТПП приведена в табл.
П4-7-1. Для измерения температур газовых сред до 900 -1000'С в энергетике и промышленности термоэлектрические термометры ТПП применять экономически нецелесообразно, так как в этой области температур описываемые ниже термоэлектрические термометры с электродами из неблагородных металлов вполне обеспечивают надлежащие точность и надежность измерения. Термоэлектрические термометры ТПП, электроды которых находятся в механически ненапряженном состоянии, могут применяться в указанном выше диапазоне температур в окислительной (воздугпной) и нейтральной средах. При измерении температур в промышленности создать такие условия не всегда представляется возможным.
В большинстве случаев в печных газах имеются составные части, содержащие серу, которые при высоких температурах могут вызвать загрязнение электродов и порчу термометра. К загрязнению и порче рабочего конца термоэлектрического термометра ТПП приводит также соприкосновение электродов с углеродом и его соединениями. Загрязнение электродов термометра кремнием даже в небольших количествах делает платиновый электрод хрупким. Источником загрязнения электродов кремнием часто бывают керамические детали арматуры термометра. Устранить опасность загрязнения электродов термоэлектрического термометра кремнием можно лишь применением защитной керамики из окиси алюминии. Восстановительные газы при высоких температурах гибельно действуют на платину, вызывая значительное изменение термо-э.
д. с. термометра. На изменение термо-э. д. с. термоэлектрического термометра действует большинство загрязнений металлами, однако не все из них делают платиновый электрод хрупким. В качестве примера можно привести медь, которая, загрязняя электроды и вызывая большое изменение термо-э. д. с. термометра, не оказывает заметного влияния на эластичность электродов.
Следует отметить, что даже «газонепроницаемые» защитные гильзы арматуры термоэлектрического термометра при высоких температурах не могут длительное время препятствовать проникновению газов, паров металлов или летучих соединений металлов. По результатам спектрального анализа платинового электрода термоэлектрических термометров ТПП, длительно находящихся при высоких температурах (г ) 1200 С) в воздушной среде, многими исследователями было обнаружено наличие родня. При этом присутствие родня в платиновом электроде термометров тем больше, чем выше температура, при которой находились они. Перенос родня из одного электрода в другой обусловлен испарением его с поверхности платинородиевого электрода термометра и поглощением паров родня при высоких температурах платиновым электродом.
Перенос Родня из платинородиевого в платиновый термоэлектрод приводит к уменьшению термо-э. д. с. термоэлектрического термометра ТПП, По опытным данным платинородиевый электрод термоэлектрических термометров ТПП значительно более устойчив к воздействию высоких температур и загрязнений, чем платиновый электрод. Поэтому вполне естественно, что у нас и за границей за последние годы большое внимание уделялось изучению характеристик и ста- бнльностн термо-э.
д. с. терлтометров с электродамв нз сплавов платины н родня. В США наряду с термометрами ТПП применяются также платинороднй-платнновые термоэлектрические термометры, у которых платннородневый электрод состоит нз 87% Р1 н 13е4 К)з. Платннороднн-платннородневые термоэлектрические термометры. За последние годы получили распространение для намерения высоких температур термоэлектрические термометры с электродами нз платннородневых сплавов (Р(КЬ 30/6, РЯБ 40/1О, РЯЬ 20/5, Р1КЬ 30/13 н др.) '. Завнснмость термолв ет э. д. с. этих термометров от температуры приведена на рнс. 4-7-1.
м Наибольшее распространение нз чнс- ф 4 ч ла платннороднй-платннородневых терть д," р моэлектрнческнх термометров получил термоэлектрический термометр ТПР с электродамн РЯБ 30/6 (марка проволок ПР-30 н ПР-6 по ГОСТ 10821-75). Эгн Ф ь термометры в зависимости от нх назна- Е 4 ~ Ф чення разделяются на образцовые 2-го ,~~~у (ТПР-02) н 3-го (ТПР-03) разрядов Е + (табл. 4-7-1).
рабочие повышенной точ- ности ТПР-РПТ (табл. 4-7-1) н рабочие. „ф ТПР (табл. 4-7-2 н 4-7-3). Термоэлектрический термометр ТПР (ПР 30/6) может применяться в окнслнз ~ тельной (воздушной) среде н нейтраль- ззв зла азо таза'а ной атмосфере для измерения температур рнс. 4-7-н градуировочные до 1800 С. Прн техннческнх измерениях характеристики векоторык температур термоэлектрическими термотермозлектрнч скик терно- метрами ТПР нет необходимости терметров платннородневой мостатнровать свободные концы нх, а труппы. вместе с тем н вводить поправку, если нх температура не превышает 50 — 100"С. В этом случае прн измерении температур в интервале от 1100 до 1800 С н температуре свободных концов /з' 50, 70 н 100'С методнческая погрешность не превышает соответственно 1,3 — 1, 2,7 — 2 н 5,8 — 4,1'С.
Термоэлектрнческнй термометр ТПР (ПР 30/6) развивает термо-э. д. с. прн 1 =- 50'С н /е:=- О С, равную 0,012 мВ. прн /= 70 С н /о =- 0 С, равную 0,025 мВ, а прн / = 100'С н (е = 0 С, равную 0,051 мВ. Градуированная характеристика термоэлектрнческнх термометров ТПР приведена в табл. П4-7-2. Широкое нспользованне в промышленности термоэлектрических термометров с электродами платиновой группы в какой-то степени ограничено нх высокой стонмостью. Поэтому создание высокотемпе- з Числитель дроби означает содержание родик в процептак по отношению к платине в положительном электроде термоэлектрического термометра, зназю- натель — в отрицательном электроде.
ратурных термоэлектрических термометров с электродами из менее дефицитных материалов, обеспечивающих достаточную надежность и точность измерения температур различных сред и жидкой стали, является актуальной задачей. Термоэлектрические термометры с электродами из неблагородных металлов широко применяются для измерения температур жидкостей, газов, пара, поверхностей нагрева и в ряде других случаев. Некоторые из них применяют также для кратковременных измерений температуры расплавленных металлов. Термоэлектрические термометры с электродами из неблагородных металлов сравнительно дешевы и в большинстве случаев развивают большую термо-э.
д. с., чем термометры платиновой группы. Получение стандартной градуировочной характеристики термоэлектрических термометров с электродами из сплавов неблагородных металлов является достаточно трудной задачей, несмотря на то, что при изготовлении термоэлектродных проволок уделяется большое внимание их составу и термоэлектрической однородности по всей длине. Для обеспечения стандартной градуировки, например, термоэлектрических термометров из сплавов хромель Т, алюмель и копель (ГОСТ 492-73) применяют специальный способ комплектования термоэлектродов (ГОСТ 1790-03).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
