Kā pārbaudīt termoelektrisko pirometru
Termoelektriskais pirometrs ir komplekts, kas sastāv no no termoelektriskā pārveidotāja (termopāra), tai pievienotie kompensējošie un savienojošie vadi un indikācijas vai ierakstīšanas mērierīce. Kā tādu var izmantot portatīvo vai paneļa milivoltmetru vai automātisko potenciometru.
Antīks termoelektrisks pirometrs no 1910. gada
Mūsdienīgs digitālais termoelektriskais pirometrs
Ja milivoltmetru izmanto darbības apstākļos, termopāra, kompensācijas un savienojošo vadu elektriskajai pretestībai ar precizitāti ± 0,1 omi jābūt vienādai ar to, kas norādīta uz milivoltmetra skalas. lielums R int.
Termopāra ķēdes pretestība tiek noregulēta līdz vajadzīgajai vērtībai, izmantojot kompensācijas spoli, kas savienota virknē ar termopāri.
Termoelektriskā pirometra rādījumu pārbaude dažreiz tiek veikta pilnā komplektā bez iepriekšējas tā sastāvā esošā termopāra kalibrēšanas.Šajā gadījumā termopāri, kas savienots ar milivoltmetru vai automātisko potenciometru, kopā ar atsauces termopāri ievieto kalibrēšanas krāsnī.
Ja termopāra brīvo galu temperatūra atšķiras no 0 ° C, tad, kad milivoltmetra ķēde ir atvērta, korektors noregulē savu bultiņu līdz atzīmei skalā, kas atbilst brīvo galu temperatūrai.
Šī darbība nav nepieciešama, ja pirometra komplektā tiek izmantots atbilstoši kalibrēts automātiskais potenciometrs vai milivoltmetrs, kas aprīkots ar ierīci termopāra brīvo galu temperatūras automātiskai korekcijai. Šādos gadījumos līdz mērierīces spailēm jāpieved kompensācijas vadi.
Termopāris
Pakāpeniski palielinot strāvu kalibrēšanas krāsnī, izmantojot atsauces termopāri, cepeškrāsns temperatūras tiek iestatītas vienu pēc otras pa simtiem grādu, stabilizējot krāsni katrā temperatūrā vairākas minūtes.
Krāsnī noteiktās temperatūras vērtību nosaka ar laboratorijas potenciometra nolasīto atsauces termopāra termo-EMF, un tajā pašā laikā (bez pieskāriena) tiek nolasīti pirometriskās mērierīces rādījumi.
Sasniedzot mērierīces skalas augšējo robežu, temperatūra krāsnī tiek pakāpeniski pazemināta un apgrieztā secībā mērierīces rādījumi tiek atkārtoti pie aptuveni tādām pašām temperatūrām kurtuvē kā tad, kad temperatūra tiek paaugstināta.
Katrai cepeškrāsns temperatūras vērtībai atrodiet ierīces vidējo rādījumu no rādījumiem, kad temperatūra paaugstinās un pazeminās.
Pirometra rādījumu kļūdu nosaka kā starpību starp skaitliskajām vērtībām - ierīces vidējo rādījumu un temperatūru krāsnī, ko nosaka atsauces termopāra termo-EMF.
Atšķirība starp mērinstrumenta rādījumiem ar pieaugošu un pazeminātu temperatūru krāsnī raksturo pirometra rādījumu izmaiņas.
Šī termoelektriskā pirometra rādījumu pārbaudes metode nav īpaši efektīva, jo vienas komplekta pārbaudei nepieciešams ievērojams laiks. Tāpēc termoelektriskā pirometra aukstās kalibrēšanas metode ir ērtāka. Tas ir šādi.
Termopāri, ko paredzēts iekļaut pirometra komplektā, iepriekš individuāli kalibrē temperatūras diapazonā, kas atbilst mērierīces skalas diapazonam un tā termo-EMF vērtībām atbilstošā darba gala temperatūrām. uz noteiktajiem skaitliskiem atzīmēm uz mērierīces skalas.
Tāpat, ja kā mērīšanas ierīci izmanto automātisko potenciometru, tad, izmantojot laboratorijas potenciometru, tā spailēm tiek pielietots spriegums, kas vienāds ar termopāra termo-EMF skaitliskajām vērtībām. Potenciometra rādījumu novirzes no skalas skaitļiem ir pārbaudāmā pirometra kļūdas.
Pārbaudot termoelektriskos pirometrus, kas ietver platīna-rodija-platīna termopāri, jāņem vērā, ka termopāra daļa, kas atrodas krāsnī augstā temperatūrā, būtiski maina elektrisko pretestību.Apmēru, par kādu pirometra Rin rezultātā mainās, var noteikt ar aprēķinu.
Termoelektriskā pirometra, kas ir termopāru komplekts un mērierīce, instrumentālo kļūdu pielaidi acīmredzami var viegli noteikt, aritmētiski summējot katras komplekta sastāvdaļas pielaides.
Tā, piemēram, pirometram, kas sastāv no termopāra ar kalibrēšanas kļūdas pielaidi ± 0,75% un klases 1,5 metri, pielaide būtu ± 2,25% no pirometra augšējās mērījumu robežas.
Ja termoelektrisko pirometru pārbauda individuāli, kopējā instrumentālā kļūda, mērot temperatūru ar šādu pirometru, tiek aprēķināta, pamatojoties uz termopāra, kompensācijas vadu un mērīšanas ierīces iespējamo kļūdu vērtībām atbilstoši precizitātes klasei. pēdējo.
Termoelektriskā pirometra rādījumos, izmantojot milivoltmetru kā mērierīci, var rasties sistemātiska kļūda, jo pastāv neatbilstība starp ārējās ķēdes pretestības vērtību darbības apstākļos un vērtību, kas iegūta pirometra kalibrēšanas laikā.
Šajā sakarā bieži vien ir nepieciešams izmērīt pirometra ārējās ķēdes pretestību ar termopāri, kas uzstādīts uzkarsētā krāsnī.
Šajā gadījumā (kad termopāra ķēde ir savienota ar parastās pretestības mērīšanas tilta ķēdes sviru) papildus strāvas avotam, kas baro ķēdi, ķēdē parādīsies otrs avots (termopāris). Šajā gadījumā tiks traucēta normāla tilta ķēdes darbība.
Termoelektriskajos pirometros, kas ietver automātisku potenciometru, kas aprīkots ar graduētu skalu, termopāra termo-EMF izmaiņas, ko izraisa tā brīvo galu temperatūras svārstības, tiek automātiski koriģētas ar potenciometrā iebūvētas ierīces palīdzību.
Normālai šīs ierīces darbībai ir nepieciešams tikai tas, lai termopāra kompensācijas vadu gali būtu tieši savienoti ar potenciometra spailēm.
Tas pats noteikums ir jāievēro, uzstādot pirometru, kurā ir milivoltmetrs, kas aprīkots ar bimetāla korektoru, kas pielāgo milivoltmetra adatu, kad termopāra ķēde ir salauzta līdz skalas atzīmei, kas atbilst paša milivoltmetra temperatūrai.
Rūpniecisko temperatūras mērījumu praksē bieži vien ir nepieciešams ievietot termopāri telpā ar spēcīgu elektrisko lauku. Tie ir, piemēram, šķidrā tērauda temperatūras mērīšanas nosacījumi elektriskās loka krāsnīs.
Spēcīgs termopāru keramikas veidgabalu elektriskās izolācijas īpašību samazināšanās augstās temperatūrās noved pie tā, ka termopāra ķēdē iekļūst rūpnieciskās frekvences maiņstrāva ar spriegumu, kas dažos gadījumos sasniedz desmitiem voltu.
Termopāra zemējums ne vienmēr ļauj pareizi novērst kropļojošos maiņstrāvas uztvērējus. Radikālāks līdzeklis ir termopāra ķēdē iekļaut kapacitāti un induktivitāti.