Тепловой контроль и диагностика. Нестерук Д.А - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

8
Абсолютные шкалы. Шкала Кельвина. Единица измерения кельвин (К)
определяется из того условия, что температура воды в тройной точке
(температура равновесия волы, льда и пара) равна 273,16 К (т.е. в шкале
Кельвина диапазон температур от абсолютного нуля до точки замерзания
воды разделен на 273,16 частей)
Шкала Рэнкина. Единица измерения — градус Рэнкина (°R) – равен
5
/
9
кельвина; при таком определении температура в тройной точке воды равна
491,69
0
R.
Производные шкалы. Шкала Цельсия. Получается из абсолютной
шкалы Кельвина, если за нуль принять температуру замерзания воды;
единица измерения этой шкалы — градус Цельсия (°С) — равна одному
кельвину:
0
( ) ( ) 273.16TC TK=−
Шкала Фаренгейта. Получается смещением нуля абсолютной шкалы
Рэнкина; единица измерения — градус Фаренгейта (°F) — равна одному
градусу Рэнкина:
00
( ) ( ) 459.67TF TR=− . Шкала распространена в Великобритании и, в
особенности, в США. Примечательно, что этой шкале на 100 градусов
разделён интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил
Фаренгейт, до температуры человеческого тела.
Формулы перехода от одной шкалы к другой имеют следующий вид:
(
)
(
)
()()
[ ( F) — 32] 5 / 9 ,
(F) 9/5 32
ТС Т
ТТС
°= °
°= ° +
Распространенные способы измерения температуры
Стеклянный термометр. Основан на расширении/сжатии жидкости
(обычно ртуть или подкрашенный спирт) в стеклянной оболочке из-за
изменения температуры [7]. Широко используемый метод из-за высокой
автономности и невысокой цены. Диапазон измерений от -200°C до +600°C с
точностью до 0,03°C. Основные недостатки при использовании в ТК:
возможность измерения только в отдельных точках, высокая токсичность
ртути.
Жидкие кристаллы. Открыты в 1888 году Ф. Райнитцером. Долгое
время рассматривались в качестве физического курьеза [8]. Принцип
действия: молекулы холестерина меняют ориентацию в пространстве в
зависимости от температуры и отражают падающий белый свет в диапазоне
от красного до фиолетового. В зависимости от состава, чувствительность
может достигать 0.01°C. Преимущества: экономичный метод,
чувствительный к незначительным изменениям температуры, позволяет
измерять и визуализировать температуру всей поверхности. Недостатки:
контактный характер, ограниченный диапазон чувствительности (5, 10°C),
необходимость предварительной подготовки поверхности, а также
последующей очистки. Жидкокристаллические термоиндикаторы обычно
поставляются в виде густой жидкости, которая наносится на зачерненную
поверхность. При наблюдении в направлении нормали слой жидкого

Страницы