Hőmérők - kémiai enciklopédia
Hőmérők. műszerek t-séklet által a közeggel érintkező vizsgálat alatt. Az először a késői hőmérők. 16 elején. 17. században. (Pl. Thermoscope Galileo, 1597), a „hőmérő” magát -A 1636. Action hőmérők bekövetkező változások alapján egyedileg függ m-SÁGI és könnyen azonosítható különböző nat. kötő-in szervek (Geom. méret, a nyomás a zárt térfogatban Elektromos. ellenállás, hő- és villamos, búra. fogékonyság és mtsai.). Volt. Naib megkülönböztetni a következő, közös típusú hőmérők: expanzió manometrikus, ellenállás, hőelem, mágneses (lásd még termometriai.).
Hőmérők kiterjesztése épített elvének volumenváltozásai folyadék (folyékony hőmérők), vagy lineáris méretei szilárd (deformáció hőmérők).
Az akció a folyadék hőmérő együttható alapján különbségeket. hőtágulás a megmunkálás vagy termometrich. a szigeteken (higany. etanol. pentán. kerozint. org más. folyadék), és a burkolat anyagát a raj ez (termometrich. üveg vagy kvarc). Annak ellenére, hogy sokféle tervez, ezek hőmérők az egyik DOS. típusú cukornád (1. ábra, a.) és a zárt-skála (1. ábra, b.). Különösen gyakori a higany-üveg hőmérők, felosztva modell (1. Csak mentesítés nád, 2.-mentesítés mindkettő), laboratóriumi (mindkét), műszaki (csak beágyazott skála). Eszközei közé töltött org. és folyadék csak a mérési MP alatt - 30 ° C, leggyakrabban használt alkohol hőmérők. Minden folyékony hőmérők általában helyi mérésekhez a T-ry (a - 200 és 600 ° C) pontossággal határozzuk meg a skálaosztás érték. A példakénti üveg hőmérők szűk tartományban skála érték elérheti a 0,01 ° C-on A mérés pontossága attól függ, hogy a merülési mélysége a hőmérő a vizsgálati közegben: a készüléket úgy kell meríteni, hogy a mélységet, egy raj osztályozásukra végeztünk. Előnye ezeknek a hőmérők, egyszerű design és a nagy mérési pontosság. Hátrányai: a lehetetlen regisztráció és átadása bizonyíték a parttól; függőségi feltüntetése mérésére a folyadék mennyisége és a tartály egy rumot ez; hőtehetetlenség; képtelenség megjavítani.
A folyadék mozgását szerinti lapokhoz-elektromos-higany hőmérők, használják szabályozására Bani-T-ry, vagy megsértésének jelzése a beállított hőmérséklet-tartományban - 30 és 300 ° C-on Platinum kapcsolatok, forrasztott az alsó. A kapilláris vannak csatlakoztatva rézhuzalok, to- keresztül relék beépítve az áramkör elektromos. fűtő és riasztó. Abban az időben a csatlakozó érintkezők higanyoszlop kapcsoló áramkör zárva van, a megszakító, amely tartalmaz egy melegítő vagy riasztást.
Tágulási hőmérők (dilatométeres és kétfémes) OS-RIS. 1. Expansion hőmérők: a-cukornád; b-, zárt körű.
Működtetett hőmérők. Hatásuk alapja a változás az üzemi nyomás Ap-szigetek zárt tartályban yannogo állandó térfogatú, változó t-ry D t. A tervezés Manometrikus hőmérők minden fajta gyakorlatilag azonos, és egy izzó, manometrich. egy cső alakú rugó (egy- vagy többfordulatú, formájában harmonika), és ezeket összekötő, hogy a kapillárisok (ábra. 2). Amikor fűtés. izzó, elhelyezhetjük egy mérési-TION zóna T-séklet, nyomás a szigeteken belül a zárt rendszerben növekszik. Ez a nyomásnövekedés által érzékelt egy rugó-ég a transzmissziós mechanizmus hat a nyíl eszközt. Attól függően, hogy milyen töltött izzó, megkülönböztetni a gáz, folyadék és kondenzációs hőmérők.
A gáz hőmérő (általában egy állandó térfogatú) változó m-ture egy ideális gáz arányos nyomás megváltozása. a szem alatti a munka a (N2. He, Ar) teljesen kitölti termosistemu eszköz. A tartomány a mért MP (a - 120 és 600 ° C), a különbségek kötődését ideális és valós gázokat tekintve a kalibrációs hőmérők.
2. ábra. Manometrich. Hőmérő: 1 - termoballon; 2-kapilláris; 3-csőrugó; 4-tartót; 5-póráz; 6-szektor (4-6-átviteli mechanizmus).
Az alapot a folyadék hőmérő, az izzó-to ryh teljesen kitöltött kremniyorg. folyadékok. put függőség: D p = (b p / b c) D t, ahol a b p és B -koef. volumenpótlással és komprimáihatóságát a munkaközeg. A változás a térfogatának, az következik, hogy az egyenlet, lineáris F-TION T-ture, amely meghatározza egységes méretű adat eszközök. Tartomány mérések - 50 és 300 ° C-on
A kondenzációs (gőz-folyadék) hőmérők intézkedés nyomást ült. egy pár kötszer-Stu alacsony forráspontú folyadékot (acetont. metil-klorid. nek- freonok) töltés termosistemu 2/3 térfogatának. Megváltoztatása az aránytalan nyomás változása t-ry, úgy, hogy ezek az eszközök nem egyenletes skála. Mérési tartomány -25 és 300 ° C
Működtetve hőmérők megbízható (bár a különböző késleltetés feltüntetve), és ezt használjuk mutató felvétel és tehn kapcsolatot. műszerek; nagy kapilláris hossza (60 m) szolgálhat egy távoli hőmérővel. Mérési hiba b 1,5% a teljes skála normál nyomáson. Abban az esetben, ezektől eltérő vannak-e további hibákat, amelyek meghatározása számítással vagy kompenzálni.
T ermometry ellenállás. Mérés (nagy pontossággal) m-ry alapuló kommunikációs -ve vezetékek (fémek és ötvözetek) és félvezetők (pl. Oxidjai bizonyos fémek. Ötvözött. Si egykristály vagy Ge) Elektromos változás. Ellenállás-változás t-ry. A növekvő vezető ellenállása növekszik, félvezetők, csökken. Mennyiségileg ez a kapcsolat fejeződik ki hőmérsékleti együttható. Elektromos. ellenállás (TKES, ° C -1) ·
Ezek a hőmérők alkotják érzéseit. elem (termoelem), valamint a védőburkot. Naib. közös hőmérők Hőátalakítók tiszta fémek. különösen Pt (TKES = 3,9 × 10 -3) és Cu (4,26 · 10 -3). Szerkezetileg érzés. elem egy fém blokk. huzal feltekercselve egy merev váz, amely villamosan szigetelő anyagból (pl. csillám. kvarc) vagy tekercselhető a-menny tömítetten elhelyezett kerámiával töltött. por szövetváz csatornák (ábra. 3). Platina hőmérők mérésére használhatók T-p tartományban - 260-1100 ° C, a réz-a - 200-200 ° C-on Platina vagy réz érzések. tagja behelyezve a hüvely (bronzból készült. sárgarézből vagy rozsdamentes acélból), a végén egy raj a vezetékeket (terminálok) való csatlakoztatáshoz a fejét a hőmérő nevezzük. termometrich. helyezze. Az utóbbi lehet része az eszköz vagy külön használni, mint egy szenzor T-ry.
Semiconductor hőmérők vagy termisztorok (ábra. 4), termelt formájában rudak, csövek, lemezek. alátéteket vagy gyöngyök (mérete több. um és több. cm). Van egy nagy TKES [(3-4) x 10 -2 ° C -1] és acc. Elektromos nagy kezdeti. ellenállás, ezáltal csökkentve a mérési hiba. DOS. hátrányok korlátozzák széles körű bevezetését ezen eszközök termometriai, -plohaya reprodukálhatósága jellemzőik (felcserélhetőségére kizárt), és viszonylag alacsony max. Üzemi hőm (a - 60 és 180 ° C). Thermistors használják rekord változik a t-ry termikus rendszerek, tűzjelző rendszerek, stb
Ábra. 3. platina-ellenállású hőérzékelő: a-perspektivikus nézete; b-érzés. elem; 1 fém blokk. fedezésére; 2 - termoelem; 3-rögzítő szerelvény; 4-fej a mellékletet a másodlagos eszközhöz; 5-csillám keret; 6-coil platina huzal; 7 következtetéseket.
Ábra. 4. Termisztorok: egy-rúd (1-enamelle henger; 2-pólusú sapkák 3-terminálok; 4-üveg szigetelő; 5-fólia fémbuga; Case 6 fém blokk ...); b-businkovy (1-érzékelő elem ;. 2-elektród és a 3-terminálok; 4-üveg héj).
Műszaki ellenállás hőmérők dolgozni komplett mérő villamos. ellenállás a másodlagos eszközök (pl. automata. kiegyensúlyozott hidak, logo-méter) Scale-to ryh közvetlenül kalibrált ° C
Termoelektromos hőmérők állnak termoelektromos. átalakító és a másodlagos eszközként. Termoelektromos. átalakító (TIC hőelem-elavult)-lánc a két (5a.), vagy több. összekapcsolt eltérő konduktív elemek (általában fém blokk. vezetékek, félvezetők kevesebb). Action TEP alapuló Seebeck-effektus: ha az érintkezők (általában csomópontok) vezetékek vagy thermoelectrodes vannak eltérő t-fő, az áramkörben történik thermoelectromotive erő (termikus EMF), az érték egy raj egyedileg határozzuk m-sor „forró”, vagy Desktop (t), és a „hideg”, vagy szabad (t0), a kapcsolatok és az anyagok fajtáját, melyek egyike thermoelectrodes.
Huzal thermoelectrodes TIC helyezünk egy acél vagy kerámia. Fedjük összekötő ingyenes. vyvodams végződik, hogy a fedelet; szigetelve egymástól, teljes hossza mentén a forró találkozásánál a kerámia. szigetelők (ábra. 5,6). Munka csomópont izolált a kerámia burkolat. tip. Legmelegebb a TIC (a melegponton oldalon) elmerül a mérendő tárgy T-ry. Normál TEP van december konstrukció tive teljesítmény és eltérhet nyomvonalat. attribútumok: módszerek érintkezik a vizsgált közeget (merítés és felület) és anti-szőrme. károsodás és kémiai. visszacsatolás ellenőrzött környezetben; tehetetlenség; száma kontroll zónák T-ry a tárgy (egy-vagy több-zóna); számú munka csomópontok (egy-, két-); hossza elmerül rész és t. d. Bas. Naib jellemzőit. közös TEP mutatjuk be a táblázatban. Növekvő veszik igénybe átalakítók készült spec. kábel -bronirovannye héj, vagy kábel. Mérésére thermopower TIC dolgozó komplett szekunder készülékek (millivoltmeters, potméterek, stb ..). TIC széles körben használják a mérő-t-ry, hogy december automatizált. irányítási és ellenőrzési rendszerek.
Ábra. 5. A termoelektromos. átalakító: a lánc thermoelectrodes A és B; b eszközt; 1-dolgozó csomópont; 2-szigetelő; 3. eset; 4 következtetéseket.
Kevésbé gyakori Hangszóró. mágnes. és a nyak-rozs más hőmérők. Vannak speciális hőmérők. cél, például. hypsometer (mérési atm. nyomáson D T forráspontú folyadékot), időjárás (mérésére Ch. arr. meteostations in), mély (mérésére T-séklet a víz tározók december mélységben).
Irod feltámadás PI Technology Labs, 10. kiadás. M. 1973; Kulakov MV Technológiai méréseket és készülékek vegyipari, M. 1983 o. 41-81; Shkatov E. F. Folyamat mérőeszközök és a vegyiparban. M. 1986 o. 158-203; Ipari műszerezés és automatizálás eszközei. Handbook, szerk. Vladimir Cserenkov, L. 1987. o. 36-46. Lásd. Szintén hivatkozásokat. Art. Termometria.