Термометрами сопротивления

К приборам, основанным на контактном методе измерений, относятся жидкостные стеклянные термометры, термометры расширения твердых тел, манометрические термометры, термоэлектрические пирометры, электрические термометры сопротивления. К приборам, основанным на неконтактном методе измерений, относятся пирометры излучения.

§ 8. Электрические термометры сопротивления

"~ иписание принципа действия вторичных измерительных приборов выделено в отдельный параграф и приводится ниже, так как схема электрического моста сопротивлений, на которой они основаны, предусмотрена и в ряде других приборов, рассматриваемых в настоящем учебнике, у П л а т и н о в ы е термометры сопротивления применяют для измерения температуры от —200 до 650° С. Чувствительный элемент такого термометра ( 13, а) изготовлен из платиновой проволоки 2 диаметром 0,05—0,08 мм, намотанной на слюдяную пластинку 3 (каркас) с зубчатой нарезкой так, чтобы она ложилась в пазы нарезки и при этом не натягивалась, т. е. не испытывала механических напряжений при изменении температуры. Несоблюдение этого условия может привести к изменению электрического сопротивления проволоки.

Медные термометры сопротивления применяют для измерения температуры от —50 до 180° С. Медь в отличие от платины имеет небольшое удельное сопротивление и при высоких температурах окисляется, но она гораздо дешевле платины и обладает достаточно стабильным температурным коэффициентом, ее легко получить в химически чистом виде.

Медные термометры сопротивления изготовляют из медной изолированной проволоки диаметром 0,1—0,2 мм, а их выводы — из медной луженой проволоки диаметром 1 —1,5 мм.

Сухой и влажный термометры сопротивления установлены в двух каналах теплоизоляционной втулки, запрессованной в металлический цилиндр, находящийся в корпусе датчика. Для устранения механических примесей в контролируемом газе служат фильтры, которые представляют собой обоймы, заполненные коксом. Фильтры помещены в гнездах теплоизоляционной втулки.

1 — пробоотборная линия, 2, 3 и 12 — редукторы, 4, 7 и 13 — дроссели, 5 и 6 — фильтры, в— трехходовой кран. 9 — пробо-огборпый кран, 10 и 15 — ротаметры, // — разделительная колонка, /4 — детектор, ><• — электронагреватель, 17 и 18 — термометры сопротивления. 19 — автоматический злс-'К'пюнпый потенциометр, 20 — электронный усилитель, 21 — баллон с азотом

Температура в датчике поддерживается регулятором, включающим и выключающим электронагреватель 16. Для измерения тем-пера"уры служат термометры сопротивления 17 и 18.

fii — Яе — сопротивления двойного измерительного моста, Rr— реостат, ИП — измерительный прибор, Д—движок реостатных датчиков, Ка — выключатель, Яип —реостат измерительного прибора, РД — исполнительный механизм, RK и Нл —спаренные реостаты, Гр-1, Тр-2 — входные трансформаторы, Тр-3 — силовой трансформатор, Л\ к Л, — электронные лампы 6Н7С, Л3 — электронная лампа 6Ц5С, ЭД — электродвигатель Д-32, ПМ -— катушка магнитного пускателя исполнительного механизма, Ti и Т^ — термометры сопротивления, Э/Л» ЭН~ — нагреватели, КЗ. КР — замыкающие и размыкающие контакты. Ярд —реостат исполнительного механизма. Пи, — реостат электронной лампы 6Н7С, ЭР, и ЭРг — контакты

В комплект аппаратуры «Кристалл» входят дифференциальные тягомеры, дифференциальные манометры ДМ, манометры электрические МЭД с дистанционной передачей, термометры сопротивления, электронные усилители и другая аппаратура. Комплекты аппаратуры «Кристалл» монтируют на щите. В зависимости от вида топлива, сжигаемого в котлах, промышленность выпускает следующие щиты аппаратуры «Кристалл»:

проводки постоянного тока, соединяющие термометры сопротивления с логометрами или электрическими мостами; датчики газоанализаторов с вторичными приборами и др.;

Уравновешенные мосты. Наиболее распространенными вторичными измерительными приборами, применяемыми в комплекте с термометрами сопротивления, являются уравновешенные мосты.

с термопарами и термометрами сопротивления. Их выпускают на 4, 6, 8, 12 и 20 точек. Провода присоединяют через прямой или угловой штепсельный разъем.

Пластинчатые (джековые) переключатели ПД ( 91,6) двухполюсные. Их используют для включения цепей в схемах с термопарами и термометрами сопротивления. Рукоятка переключателя фиксируется в трех положениях (два крайних и одно среднее).

Психрометры могут выполняться и с электрическими термометрами сопротивления, такие приборы могут применяться для автоматического регулирования влажности. -.

Приборы теплового контроля (ртутный и ртутнокон-тактный термометры, дистанционный термометр сопротивления и термометрический сигнализатор) служат для определения температуры верхних, наиболее нагретых слоев масла. При мощности трансформатора более 1000 кВ-А устанавливают терморегуляторы. Увеличение температуры масла выше 95 °С свидетельствует о повреждении внутри трансформатора или его перегрузке. Поэтому установка на трансформаторах приборов, контролирующих температуру масла, обязательна. Трансформаторы мощностью до 1000 кВ-А оборудуют ртутными термометрами, а трансформаторы мощностью 1000 кВ-А и выше — термометрическими сигнализаторами или дистанционными термометрами сопротивления. Со стороны низкого напряжения для защиты трансформаторов от токов КЗ устанавливают плавкие предохранители типа ПН, КП, ПР. Плавкие вставки предохранителей выбирают по номинальному току трансформатора с учетом допустимой 20 % -ной перегрузки, т. е.

Электрические психрометры. Измерение влажности газа психрометрами сводится к определению разности температур двух термометров: сухого и увлажненного (мокрого); в последнем термометре тепловоспринимающая часть все время должна оставаться влажной, для чего на нее обычно надевают «чулок» из ткани, один конец которого опущен в сосуд с водой. Чем меньше влажность испытуемой среды, тем сильнее происходит испарение с поверхности мокрого термометра и ниже его температура, тем, следовательно, больше так называемая психрометрическая разность показаний сухого и мскрого термометров. Наиболее распространены психрометры с термометрами сопротивления.

фильтры (красный и зеленый) с переменной установкой позволяют изменять уставки контроля каждой величины. Блочный принцип построения этих приборов позволяет в одной конструкции объединять по 3, 4, 8 и 12 приборов. Блок на четыре прибора имеет габариты 160X60X297 мм. Класс точности приборов 1,0, время измерения примерно 2 с, длина шкалы равна 120 мм. Заводом «Вибратор» в таком исполнении выпускаются миллиамперметры М-1740, М-1741 (1, 1—0—1, 5—0—5, 20, 20—0—20 мА) и вольтметры М-1742 и М-1741 (1, 1—0—1, 10, 10—0—10 В), готовятся к выпуску милливольтметры, позволяющие работать непосредственно с термометрами сопротивления и термопарами. Световые указатели при блочной конструкции существенно облегчают сопоставление между собой значений контролируе-м&х величин.

Кроме указанных заводом выпускаются цифровые щитовые четырехразрядные приборы (в тех же габаритных размерах): вольтметры постоянного тока Ф203 и Ф204 (1, 10, 100 В, классы точности 0,2/0,1, 0,3/0,15, быстродействие 50 измерений в секунду и 2,5 измерений в секунду, входные сопротивления 1 — 40 МОм, подавление наведенных помех не менее 40 дБ); частотомер Ф205 (50±2 Гц, абсолютная погрешность измерения ±0,15— 0,05 Гц, быстродействие 0,25—3 измерения в секунду); готовится к выпуску щитовой измеритель температуры Ф206 (класс точности 0,2, быстродействие 1 измерение в секунду, индикация знака « + » или «—»), предназначенный для работы с термометрами сопротивления.

Машины «Зенит-!» и !«Зенит-2» имеют примерно одинаковую структурную схему ( 211-3) и различаются количеством обслуживаемых датчиков ,(40 и 80). Машины предназначены для работы с термопарами, термометрами сопротивления и дру-,'гими датчиками сопротивления.

В комплект АСК входят: амперметры и вольтметры постоянного и переменного тока, частотомеры и приборы, работающие в комплекте с термометрами сопротивления или с термопарами и др.

Для измерения температуры применяются как проводниковые, так и полупроводниковые терморезисторы, которые являются составной частью приборов, называемых термометрами сопротивления.