Термопары: основные принципы и основы проектирования

Рисунок 1: Напряжения, возникающие на проводнике из-за градиента температуры и эффекта Зибека

Термопары: основные принципы и основы проектирования

С начала 20-го века термопары (ТП) обеспечивают критические измерения температуры, особенно при очень высоких температурах. Во многих промышленных приложениях как ТДС, так и РТД (резистивные датчики температуры) стали “золотым стандартом” для измерения температуры. Хотя ТДС имеют лучшую точность и повторяемость, относительные преимущества термопар следующие

  • Увеличенный диапазон измерений;
  • Более короткое время отклика;
  • Более низкая стоимость;
  • Повышенная прочность;
  • Нет необходимости во внешнем источнике возбуждения;
  • Отсутствие эффекта самонагревания.

Однако проведение точных измерений с помощью термопар может оказаться непростой задачей. Точность измерений можно повысить путем усовершенствования схемы и калибровки, но понимание принципа работы термопар необходимо перед разработкой схем или использованием термопар.

Рабочие элементы могут быть заключены в колбу или оболочку для защиты от внешних воздействий: например, защитным материалом для термопары в газовом котле является нержавеющая или обычная сталь. Жаропрочные сплавы используются при температурах до 1000-1100 °C, а фарфор или тугоплавкие сплавы – при более высоких температурах. Измерения в особых условиях окружающей среды, например, при высоком давлении, требуют применения герметичной термопары.

Термопары: структура и функции в простых терминах

Термопара, или термоэлектрический преобразователь, – это устройство для измерения температуры, основанное на термоэлектрическом эффекте.

В бытовых целях они используются в различных устройствах, от самых простых до технически сложных: от утюгов, паяльников, холодильников до автомобилей и отопительных котлов. Благодаря большому диапазону температур (от -250 о С до +2500 о С) термопары широко используются в промышленности, коммунальном хозяйстве, науке и медицине. Преобразователи термопар также работают в составе систем автоматизации и управления, собирая и передавая данные об изменении температуры. Эти датчики характеризуются надежностью, низкой стоимостью, необходимой точностью и малой инерционностью.

Работа термопары основана на свойстве термоэлектрической силы (ТЭФ) изменяться в зависимости от повышения или понижения температуры. Точность показаний зависит от типа конструкции, соблюдения технологических требований и электрических схем.

Конструкция термопарного преобразователя определяется тепловой инерцией и чувствительностью используемых элементов, условиями применения: диапазоном температур, агрессивностью и агрегатным состоянием среды, необходимостью защиты.

Принцип работы термопары

Принцип работы термопары – термоэлектрический эффект или эффект Зеебека. Это явление было открыто ученым в 1821 году и заключается в:

В замкнутой цепи из двух различных проводников возникает электродвижущая сила (термоэлектрическая ЭДС), если соединения, или спаи, находятся при разных температурах. Этот эффект не возникает при использовании однородных материалов и одинаковых температурах спаев. Величина термоэлектродвижущей силы зависит от материала проводников и разницы температур между спаями, направление тока в цепи зависит от того, какой спай имеет более высокую температуру.

jpg.

На практике в термопарах используются проводники из различных сплавов, которые также называются термоэлементами. Один разъем, “горячий”, сваривается или свинчивается и помещается в измеряемую среду с температурой; другой, “холодный”, замыкается на контакты измерительного прибора или подключается к автоматическому устройству управления. В современных усовершенствованных термопарах используются цифровые преобразователи сигналов.

Термо-ЭДС генерируется разностью потенциалов между соединениями проводников при интенсивном нагреве или охлаждении горячего спая. Напряжение на холодном спае пропорционально температуре на горячем спае. Температура на холодном спае должна быть постоянной, иначе возникает большая погрешность измерения. Для достижения высокой точности холодный спай помещают в специальные камеры, где поддерживается постоянная температура.

Применение и характеристики термопар

Спектр применения термопар огромен, в первую очередь благодаря широкому диапазону измерения температуры – от очень низких до чрезвычайно высоких температур. Они также широко используются благодаря своей стабильности и точности. Они используются в бытовом и промышленном оборудовании, технологии производства для измерения температуры различных устройств, объектов и сред: воздуха, твердых тел, расплавленного металла, жидкостей и газов, вращающихся деталей, тепловых двигателей.

В качестве датчиков температуры термоэлектрические преобразователи используются в системах автоматического управления. В газовых приборах (котлах, плитах, колонках) термопары используются для контроля температуры. Данные термопары вызывают аварийное отключение оборудования при превышении допустимой температуры.

Конструкция термопары и материал проводника зависят от предполагаемого использования термопары: различные комбинации металлов предназначены для разных сред и диапазонов температур.

Рабочие элементы могут быть помещены в колбу или оболочку для защиты от внешних воздействий: например, защитным материалом для термопары в газовом котле является нержавеющая или обычная сталь. Жаропрочные сплавы используются при температурах до 1000-1100 °C, а фарфор или тугоплавкие сплавы – при более высоких температурах. Измерения в особых условиях окружающей среды, например, при высоком давлении, требуют применения герметичной термопары.

Если среда измерения не оказывает вредного воздействия на проводники, защита не используется. Версия без корпуса с незамкнутым двухпроводным соединением отличается малой инерционностью и почти мгновенным измерением температуры.

В зависимости от количества точек измерения термопары могут быть одно- или многоточечными. Соответственно, длина рабочего расстояния термопары составляет от 120 мм до 20 000 мм. Необходимость в многочисленных точках измерения (до нескольких десятков) возникает, в частности, в химической и нефтехимической промышленности для тех емкостей, в которых происходит обработка жидкостей (реакторы, резервуары, фракционирующие колонны).

Классификация термопар

Принцип работы термопар основан на возникновении разности потенциалов в проводниках, поэтому термоэлектродные металлы должны отличаться по своим химическим и физическим свойствам. В термопарах используются различные сплавы цветных и благородных металлов.

Благородные металлы обеспечивают значительное повышение точности измерений, меньшую термоэлектрическую неоднородность и устойчивость к окислению. Они используются для измерений до 1900 °C, при более высоких температурах требуются специальные жаропрочные сплавы. Цветные металлы используются при температуре до 1400 °C.

Все проводящие материалы имеют различную плавкость, стойкость к окислению и диапазоны рабочих температур. В температурном диапазоне, указанном производителем, можно получить высокое качество работы и точные данные измерений.

Для классификации групп термопар по российскому ГОСТу используются три кириллические буквы, международная классификация подразумевает обозначение одной буквой латинского алфавита: например, нихросил-нисиловая термопара имеет обозначение TNN, или N, платино-родиевая – TPR, тип B.

Другая классификация термопар учитывает типы разъемов, которые могут быть использованы:

  • одноэлементные и двухэлементные;
  • Изолированные и соединенные между собой;
  • Заземленные и незаземленные.

Инерция термопары уменьшается, когда она заземлена на корпус, и это увеличивает скорость и точность измерений. Кроме того, для уменьшения инерции некоторые устройства оставляют разъем вне защитного корпуса.

Хромель+алюмель TXA (тип K)

THA.jpg

Существует множество типов термопар, один из самых распространенных – хромель-алюмель.

Состав сплава хромель:

  • 90% никель
  • 10% хрома
  • 95% никель
  • 2% алюминия
  • 2% никель
  • 1% кремния

Линейные характеристики в диапазоне температур от -200 oC до +1300 oC, подходит для нейтральных и окислительных сред, низкая стоимость. В восстановительной среде требуется защитный кожух. Диапазон рабочих температур зависит от диаметра электрода и может быть использован для облучения реактора.

Он обладает высокой чувствительностью (около 41 мВ/о С) и регистрирует даже небольшие изменения температуры, что позволяет широко использовать его во многих приложениях.

Недостатки и характеристики. Никель магнитен, что вызывает изменение выходного сигнала при температуре 350o C. В сернистой среде возможен преждевременный выход из строя, работа также нарушается при определенных низких концентрациях кислорода.

Железо+сталь TJC (тип J)

THA 2.jpg

Надежная и доступная термопара для промышленности и науки.

Константан обычно состоит из :

Используется в более узком температурном диапазоне, чем хромель-алюмель: -200 – +1100 o C, с повышенной чувствительностью: 50-60 мкВ/о C.

Хорошо подходит для работы в вакуумной среде, измерения также можно проводить в окислительной, восстановительной и нейтральной средах. Температура длительного воздействия: до +750 oC, кратковременного до +1100 oC.

Не используйте постоянно при отрицательных температурах из-за коррозии на металлическом выводе, окислительная среда сокращает время работы. При высоких положительных температурах сера оказывает отрицательное воздействие.

Хромель+Копель TCK (тип L).

THA.jpg

Copel производится примерно в следующих пропорциях:

  • медь 56%
  • никель 43%
  • марганец 1%.

В основном используется для пирометрических измерений различных сред при рабочих температурах 200-600 о С, в промышленных и лабораторных условиях. Максимальный диапазон температур: от -250 o C до +1100 o C для кратковременного воздействия.

Одна из самых чувствительных термопар – до 80 мкВ/°С.

Очень чувствительны к деформации и очень хрупкие.

Преимущества и недостатки термопар

Термопары имеют долгую историю применения и широко используются благодаря следующим преимуществам

  • Способность работать в агрессивных средах и при экстремальных температурах от -250 o C до +2500 o C.
  • Низкая стоимость для большинства моделей. Стоимость увеличивается для устройств с драгоценными металлами, защитными компонентами, дополнительными соединениями и разъемами.
  • С проверенной десятилетиями надежностью и долговечностью.
  • Точные измерения. Точность до 1-2°C в стандартных приборах, что в большинстве случаев достаточно для промышленного и бытового применения. Более высокоточные приборы имеют точность до 0,01 °C.
  • Простая технология производства и обслуживания.

Недостатками термопар являются:

  • необходимость использования очень чувствительных приборов для проведения измерений;
  • Низкие токи требуют экранирования проводников для снижения индукции;
  • При длительном использовании снижается производительность из-за перепадов температуры;
  • Для получения точных измерений необходима заводская калибровка каждого прибора;
  • Создание нелинейных тепловых эффектов ЭМП при превышении рабочих пределов.

В целом, возможные трудности, связанные с термопарами, хорошо известны и имеют различные решения. Благодаря своей надежности, точности, широкому диапазону рабочих температур, эти приборы получили очень широкое распространение. Применение определяется их техническими характеристиками и особенностями, и для некоторых систем термопары являются единственно возможным вариантом. Существующие классификации, а также многочисленные исследования и опыт эксплуатации предоставляют обширную информацию о различных типах устройств, что облегчает их выбор и использование.

Какой тип термопары выбрать

В промышленных приложениях термопары очень часто используются для более точного контроля этапов производства продукции. При выборе термопары рекомендуется обратить внимание на следующие характеристики:

  • Диапазон температур
  • Химическая стойкость
  • Устойчивость к вибрациям и механическим нагрузкам
  • Совместимость с вашим оборудованием

Как выбрать разъем для термопары?

Для термопар доступны три типа соединений: изолированные, неизолированные или открытые.

Типы соединений.jpg

На конце датчика с неизолированным разъемом провода термопары крепятся к стенке датчика изнутри. Это обеспечивает превосходную передачу тепла снаружи через стенку оболочки к спаю термопары. В изолированном типе спай термопары отделен от стенки оболочки. Время реакции меньше, чем у неизолированного типа, но изолированный тип обеспечивает изоляцию от электричества.

Термопара с открытым контактом выступает из конца оболочки и подвергается воздействию окружающей среды. Этот тип обеспечивает лучшее время отклика, но может использоваться только в некоррозионных и негерметичных приложениях.

Неизолированный разъем используется для измерения температуры агрессивных сред или в тех случаях, когда ожидается высокое давление. Неизолированный разъем приваривается к оболочке термопары, что обеспечивает более быстрое время отклика по сравнению с изолированным разъемом.

Изолированный разъем хорошо подходит для измерения температуры в агрессивных средах, где рекомендуется использовать термопару, электрически изолированную от оболочки и экранированную оболочкой. Сваренная проволочная термопара физически изолирована от оболочки термопары порошком MgO (оксид магния).

Открытый узел рекомендуется для статических или текущих измерений температуры некоррозионных газов, где требуется быстрое время отклика. Разъем выходит за пределы защитной металлической оболочки, что обеспечивает более точный и быстрый отклик. Изоляция оболочки герметично закрыта на стыках, что предотвращает попадание влаги или газа, которые могут привести к ошибкам.

Термопара – это компонент или устройство, используемое для измерения температуры в промышленности, лаборатории и других областях. Они также используются в медицинской промышленности, научных экспериментах, а также в некоторых бытовых приборах. Таким образом, можно сказать, что область применения термопары очень широка. Термопара может измерять температуру в широком диапазоне применений – воздух, жидкости, смазочные материалы и другие.

Что такое термопара

Термопары существуют благодаря явлению, называемому контактной разностью потенциалов. Если два различных твердых проводника или полупроводника находятся в тесном контакте друг с другом, то вблизи их контакта образуются разделенные электрические заряды. На внешних концах этих проводников будет создана разность потенциалов. Эта разность потенциалов будет равна разности работы, совершенной каждым металлом, деленной на заряд электрона.

Очевидно, что если такая пара замкнута в кольцо, то ЭДС будет равна нулю, но если она еще открыта с одной стороны, то будет реальная ЭДС, варьирующаяся от десятых долей вольта до единиц вольт, в зависимости от того, что представляют собой материалы.

Идея заключается в том, что при контакте двух металлов, например, система выходит из равновесия, поскольку химические потенциалы двух металлов не равны, что приводит к диффузии электронов для уменьшения их энергии, что в свою очередь приводит к изменению заряда и электрического потенциала металлов, находящихся в контакте. Таким образом, в ближней зоне контакта электрическое поле начинает увеличиваться, и вот что мы имеем в результате.

Если теперь мы вновь рассмотрим эти два проводника из разных металлов, но заключенные в кольцо, то когда общая ЭДС в замкнутой цепи станет равной нулю, появятся две точки контакта. Назовем эти точки перекрестками. Таким образом, это два пересечения двух разных проводников. Что произойдет, если мы попытаемся нагреть один из переходов, а другой оставить при комнатной температуре? Очевидно, что поскольку соединяемые металлы различны и существует разница в потенциале контакта на каждом спае, спаи будут испытывать разное смещение ЭДС, когда они находятся при разных температурах.

Принцип действия термопары.

Эксперимент доказывает, что разность потенциалов между соединителями будет пропорциональна разности их температур, поэтому можно ввести коэффициент пропорциональности, который называется термоЭДС. Для разных термопар термо-ЭДС будет разной. Если измерить напряжение на участке такого кольца, то в определенном диапазоне температур оно будет почти строго пропорционально разнице температур между разъемами. И даже если оставить только один спай (как на рисунке) и нагревать только этот спай, а напряжение измерять между двумя концами, находящимися при одинаковой комнатной температуре, все равно можно обнаружить очень четкую зависимость ЭДС от температуры токового спая.

По этой же причине допустимо использовать термопары с небольшим отрезком легкоплавкой металлической проволоки, приваренной к рабочему концу между термопарами. В такой термопаре при достижении предельной температуры (температуры плавления легкоплавкого металла) происходит разрыв цепи, что используется в качестве импульса для сигнала тревоги.

Что такое термопара и как она работает?

Под термопарой обычно понимают два различных проводника (электроды термопары), которые находятся в контакте друг с другом по крайней мере в двух точках с температурами t1 и t2, где t1 не равно t2. Идеальная термопара – это термопара, в которой составляющие ее термоэлектроды совершенно однородны по всей длине.

Термопары существуют благодаря явлению контактной разности потенциалов. Если два различных твердых проводника или полупроводника находятся в тесном контакте друг с другом, вблизи места их соприкосновения образуются разделенные электрические заряды. На внешних концах этих проводников будет создана разность потенциалов. Эта разность потенциалов будет равна разности работы, произведенной каждым металлом, деленной на заряд электрона

Что такое термопара и как она работает?

Очевидно, что если замкнуть такую пару в кольцо, то результирующая ЭДС будет равна нулю, но если оставить ее открытой с одной стороны, то возникнет реальная ЭДС, варьирующаяся от десятых долей вольта до единиц вольта, в зависимости от материалов.

Термопара – это датчик температуры, состоящий из двух разнородных металлических проводников (или полупроводников), соединенных вместе. Термопара работает путем генерирования термоэлектрической ЭДС в цепи, состоящей из двух различных металлов, спаи которых нагреваются до разных температур. Тепловая ЭДС для каждой пары металлов зависит только от температуры спая.

Очевидно, что разность потенциалов переходов нельзя измерить вольтметром, но она будет видна на вольт-амперной характеристике, как, например, в транзисторе и p-n диоде.

Вывод заключается в том, что когда, например, два металла вступают в контакт друг с другом, система выходит из равновесия, поскольку химические потенциалы двух металлов не равны, что приводит к диффузии электронов для уменьшения их энергии, что в свою очередь приводит к изменению заряда и электрического потенциала металлов, находящихся в контакте. Поэтому в приконтактной области электрическое поле начинает увеличиваться, и вот что мы имеем в результате.

Как работает термопара

Если мы теперь снова рассмотрим эти два проводника из разных металлов, только заключенные в кольцо, то когда общая ЭДС в замкнутом контуре становится равной нулю, мы имеем две контактные площадки. Назовем эти участки перекрестками.

Таким образом, это два стыка двух разных проводников. Что произойдет, если мы попытаемся нагреть один из переходов, а другой оставить при комнатной температуре? Очевидно, что поскольку соединяемые металлы различны и существует разница в контактных потенциалах на каждом соединении, то при разных температурах соединение будет испытывать разное отклонение ЭДС.

Эксперимент доказывает, что разность потенциалов между соединителями будет пропорциональна разности их температур, поэтому можно ввести коэффициент пропорциональности, который называется термоЭДС. Для разных термопар термоЭДС будет разной.

Описанное явление является термоэлектрическим, а эффект, на котором основаны все термопары, называется эффектом Зеебека, в честь его первооткрывателя Томаса Зеебека.

При неравенстве температур t1 и t2 ЭДС термопары, состоящей из термоэлектродов A и B, определяется разностью функций, характеризуемых значениями температур t1 и t2 и не зависящих от длины и диаметра термоэлектродов и их сопротивления.

Если измерить напряжение на участке такого кольца, то оно будет почти строго пропорционально разности температур разъемов в определенном температурном диапазоне. И даже если оставить только один спай (как на рисунке) и нагревать только этот спай, а напряжение измерять между двумя концами, находящимися при одинаковой комнатной температуре, все равно можно обнаружить очень четкую зависимость ЭДС от текущей температуры спая. Именно так работают термопары.

Типы термопар

Таким образом, термопара может служить в качестве прибора для измерения температуры. Это простой преобразователь температуры в электрическую величину – разность потенциалов.

Точка контакта между электродами термопары (спай термопары), которая находится в среде измеряемой температуры, называется рабочим концом термопары. Другой контакт, температура которого поддерживается постоянной, называется свободным концом термопары.

Для измерения термоЭДС, развиваемой термопарой, в ее цепь включается измерительное устройство, которое может быть выполнено либо между свободными концами термопары, либо в зазоре между частями одного из электродов термопары.

Измерительное устройство, включенное в цепь термопары, может рассматриваться как третий проводник. Если клеммы устройства, к которому подключена термопара, имеют одинаковую температуру, измерительное устройство не будет искажать измеряемую ЭДС термопары.

Для измерения термоэлектрической ЭДС чувствительный электроизмерительный прибор со шкалой в мВ, мкВ или градусах подключается к цепи термопары через соединительные и компенсационные провода.

Компенсационные провода, входящие в комплект пирометра с термопарой, используются для подведения свободных концов термопары к области с известной или постоянной температурой.

К каждому свободному концу термопары подключается соответствующий компенсационный провод (положительный – к положительному электроду термопары, отрицательный – к отрицательному электроду термопары).

Два компенсационных провода подобраны таким образом, что составленная из них термопара при температуре рабочих концов 100°C и свободных концов 0°C создает термо-ЭДС, аналогичную термо-ЭДС термопары, в цепи, в которую введены эти компенсационные провода.

Более того, электрический контакт между термоэлектродами (спай термопары) может быть выполнен не только путем сварки концов термопары, но и путем их пайки. Слой третьего металла (припоя) между термоэлектродами не вызывает ошибок измерения, поскольку температуры на границе припоя и термоэлектродов практически одинаковы.

По тем же причинам допустимо использование термопар с небольшим куском легкоплавкой металлической проволоки, приваренной к рабочему наконечнику между термоэлектродами. В такой термопаре, когда температура достигает предельного значения (температура плавления легкоплавкого металла), цепь разрывается, что используется в качестве импульса для сигнала тревоги.

Термопара с таким легкоплавким металлом должна быть установлена в зоне с достаточно однородным температурным полем. В противном случае разница температур на концах “вставки” может привести к ошибке измерения температуры.

Реальные термопары, используемые в практике измерения температуры, подчиняются всем теоретическим положениям, изложенным в этой статье, если только мы можем пренебречь паразитной термоэлектрической ЭДС, возникающей в цепи каждой термопары’ из-за неоднородности каждого термоэлектрода.

В настоящее время можно найти промышленные термопары, в которых, в зависимости от требуемого диапазона измеряемой температуры, электроды изготовлены из соответствующим образом подобранных сплавов.

Например, термопары из сплавов хромель и алюмель имеют термоэлектрический коэффициент 40 микровольт на °C и подходят для измерения температур от 0 до +1100 °C. А пара медь-константан, столь популярная в качестве демонстрационного пособия, может измерять температуру от -185°C до +300°C.

Его термо-ЭДС сильно зависит от разницы температур, поэтому для оценки его параметров удобно использовать таблицу, например, при температуре холодного спая 0°C, при разнице температур 100 градусов, разность потенциалов пары медь-константан составит около 4,25мВ.

Кроме того, приведены справочные данные для термопар.

Наиболее распространены следующие термопары:

(10% родия) – платина с пределами измерения для долгосрочного применения до 1300° C и краткосрочного применения до 1600° C;

платина-родий (30% родия) – платина-родий (6% родия) с пределами измерения для непрерывного использования 300 – 1600°C, для кратковременного использования до 1800°C;

Вольфрам – вольфрам с пределами до 2300 – 2500°C в вакууме и нейтральной среде;

Графит – карбид титана – до 2500° C в вакууме, нейтральных и восстановительных средах

графит-циркониевый борид – до 2000°C в вакууме, нейтральной атмосфере и до 1700°C в расплавленном металле;

хромель-алюмель – до 1300° C;

хромель-медь – копель – до 800° C;

медь – копель – от -260° C до 500° C;

железоконстантан – от -200° до 800° C;

медь-контан – от 260° до 500° C.

Молибден – вольфрам, вольфрам – графит и графит – графит используются для измерения температуры расплавленного металла до 1800° C.

В зависимости от конструкции и назначения термопары различают на:

Погружные термопары и поверхностные термопары;

с обычным, взрывозащищенным,

Погружные термопары и поверхностные термопары (со специальными заделками концов проводов) различают в зависимости от их конструкции и применения;

без давления и под давлением; без давления и под давлением;

Негерметичные и герметичные;

нормальная, устойчивая к вибрации и ударам (до 3,5 мин.)

со средней (до 1 мин.) и малой инерционностью (до 40 сек.), а также с аномальной инерционностью;

однозонные и многозонные (в зависимости от количества зон, в которых измеряется температура);

Одинарный и двойной (в зависимости от количества рабочих точек, измеряемых в одной зоне);

Недостатки:

Трудности при измерении температуры с помощью термопары

Низкий уровень выходного сигнала

Напряжение очень низкое, поэтому требуется дополнительное усиление сигнала. Измерительные схемы для термопары очень сложны, поскольку требуется сверхточное усиление сигнала. Для этого выпускаются специальные интегральные схемы, из которых можно собрать довольно компактный измеритель температуры.

Компенсация опорного перехода

Первые термопары этого типа были погружены вместе с эталонным узлом в ванну со льдом для поддержания постоянной температуры. Однако теперь это не подходит для современных измерительных систем, хотя поддержание температуры спая по-прежнему необходимо. В настоящее время используется технология компенсации опорных узлов. Для этого используется другой термочувствительный элемент. Например – термисторы, резистивные датчики или дистанционные термодиоды.

Нелинейность характеристик

Вольтамперная характеристика термопары не является линейной и меняет свой наклон в зависимости от величины сигнала. У этой проблемы есть решения:

  • Приближение наклона к линейному (особенно хорошо работает для термопар типа K и -J);
  • Соответствие установленного напряжения термопары ее относительной температуре путем сохранения характеристик в таблице поиска;
  • Моделирование поведения термопары с помощью уравнений высокого порядка.

В зависимости от используемой пары материалов термопары делятся на:

  • Чистый металл;
  • Сплав.

Молибден
Тугоплавкий металл молибден нашел применение в производстве высокотемпературных термопар. Для этой цели используется чистый молибден. Этот тугоплавкий металл используется при изготовлении отрицательных электродов термопар BM (вольфрам-молибден) (см. главу 2 § 5).

Заключение

В статье были рассмотрены различные аспекты, связанные с термопарами – назначение, принцип действия, типы, производство.

Термоэлектрические термометры, основанные на термопарах, в настоящее время являются одним из самых распространенных способов измерения температуры. Об этом свидетельствует большое количество типов термопар, а также конструкций термоэлектрических термометров, описанных в данной статье.

Существование местных и международных стандартов, регламентирующих требования к термопарам, значительно упрощает их выбор и эксплуатацию.

Описание принципа работы термопары и процесса ее изготовления дает базовый набор знаний, полезных для непосредственной работы с термоэлектрическими термометрами.

Авторы надеются, что материал, представленный в этой статье, будет интересен и полезен читателям. Пожалуйста, присылайте комментарии и предложения по адресу [email protected].

Читайте далее:
Сохранить статью?