Технические измерения и приборы. Часть 1. Измерение теплоэнергетических параметров. Чистофорова Н.В - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГТА | Ангарск

Составители: 

Рубрика: 

2.4.2. Дилатометрические термометры
Дилатометрические термометры – средство измерения температуры,
использующее преобразование ее изменения в разность удлинений двух
твердых тел, обусловленную различием их температурных коэффициентов
линейного расширения. Принцип действия дилатометрических датчиков
температуры поясняется схемой, приведенной на рис. 2.4.
Изменение длины твердого тела от температуры может быть аппрок-
симировано линейной зависимостью:
l
к
=l
н
(1+
α
t), (2.6)
где
α
- средний коэффициент ли-
нейного расширения в сравни-
тельно нешироком диапазоне тем-
ператур; l
к
, l
н
- длины термометров
при конечной и начальной темпера-
турах.
Если в начале рабочего диа-
пазона t
н
длина обоих твердых тел
одинакова и равна l
н
, то возникающая в конце диапазона t
к
разность уд-
линений тел будет равна
Δl
Δ
l = l
н
(
α
1
-
α
2
) (t
к
–t
н
).
Δ
l тем больше, чем
больше (
α
1
–
α
2
).
Рис. 2.4. Схема измерения дилато-
метрическим термометром
Диапазон измерения термометров от -30 до 1000°С, погрешность
1,5 – 2,5%. Они обладают высокой надежностью и используются в релей-
ных схемах.
2.4.3. Биметаллические термометры
Разновидностью дилатометрических термометров являются датчики
температуры с биметаллическими пластинами. Используя тот же принцип
работы – тепловое расширение тел при нагревании – в биметаллических
датчиках измеряется не удлинение, а изгиб пластины, состоящей из двух
металлов с разными температур-
ными коэффициентами расшире-
ния. Схема такого датчика, полу-
чившего широкое применение в
различных системах регулирова-
ния температуры, приведена на
рис. 2.5.
Рис. 2.5. Схема измерения би-
металлическим термометром
43
       2.4.2. Дилатометрические термометры
       Дилатометрические термометры – средство измерения температуры,
использующее преобразование ее изменения в разность удлинений двух
твердых тел, обусловленную различием их температурных коэффициентов
линейного расширения. Принцип действия дилатометрических датчиков
температуры поясняется схемой, приведенной на рис. 2.4.
       Изменение длины твердого тела от температуры может быть аппрок-
симировано линейной зависимостью:
                                                    lк =lн (1+αt),  (2.6)
                                     где α - средний коэффициент ли-
                                     нейного расширения в сравни-
                                     тельно нешироком диапазоне тем-
                                     ператур; lк, lн - длины термометров
                                     при конечной и начальной темпера-
  Рис. 2.4. Схема измерения дилато-  турах.
     метрическим термометром               Если в начале рабочего диа-
                                     пазона tн длина обоих твердых тел
одинакова и равна lн, то возникающая в конце диапазона tк разность уд-
линений тел Δl будет равна Δl = lн (α1-α2) (tк–tн). Δl тем больше, чем
больше (α1–α2).
       Диапазон измерения термометров от -30 до 1000°С, погрешность
1,5 – 2,5%. Они обладают высокой надежностью и используются в релей-
ных схемах.

     2.4.3. Биметаллические термометры
     Разновидностью дилатометрических термометров являются датчики
температуры с биметаллическими пластинами. Используя тот же принцип
работы – тепловое расширение тел при нагревании – в биметаллических
датчиках измеряется не удлинение, а изгиб пластины, состоящей из двух
                                      металлов с разными температур-
                                      ными коэффициентами расшире-
                                      ния. Схема такого датчика, полу-
                                      чившего широкое применение в
                                      различных системах регулирова-
     Рис. 2.5. Схема измерения би-    ния температуры, приведена на
     металлическим термометром        рис. 2.5.


                                   43

Страницы