![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Покази термопар безпосередньо залежать від теплопередачі середовища до термопари. Показані на рис.1 різні варіанти розміщення термопар дозволяють зробити наступні висновки. Термопара 1 встановлена неправильно, її покази залежать від температури нерухомої рідини, а не середовища, що рухається у трубопроводі. Термопара 2 у випадку перегрітої пари і гарячих рідин дозволяє наближено вимірювати температуру без занурення у середовище. Цей спосіб є придатним при високих тисках. Термопара 3 встановлена у гільзі, заповненій рідиною, що кипить. При вимірюванні температури, вона дає занижені покази. Встановлення термопари 4 на ущільнення є правильним і рекомендоване при високих тисках. Термопара 5 може працювати тільки у середовищі при майже атмосферному тиску. Термопара 6 має розсіювання тепла (масивна гільза), яка обтікається потоком з меншою швидкістю. Обтікання термопар 7 і 8 не забезпечує доброї теплопередачі через наявність аеродинамічної “тіні” за гільзами. До того ж термопара 7 має дуже масивну гільзу. Термопара 10 встановлена зовні ізоляції на масивному штуцері, що розсіює багато тепла. Тільки термопара 9 розміщена чутливим кінцем назустріч потоку при достатній глибині занурення. Систематичні похибки вимірювання температури термопарами, залежно від положення їх в трубопроводі, вказані в табл.5.
Рис.1
Таблиця 5
Остання цифра суми двох останніх цифр шифру | Положення термопари | Похибка D С3, °С | v, м/с | Rм, Ом | R3, Ом | Q4, °С |
- 3 | 0,6 | |||||
- 5 | 1,6 | |||||
- 15 | ||||||
- 2 | ||||||
- 1 | ||||||
1,6 | ||||||
- 45 | ||||||
- 3 | 1,6 | |||||
- 5 | ||||||
- 15 |
4. Вплив швидкості потоку
При зміні температури газу, що рухається, виникає методична похибка через сповільнення його потоку термочутливим елементом. При цьому кінетична енергія газу переходить в теплову, і в зоні гарячого спаю термопари температура змінюється на величину
/5/
де швидкість потоку газу після сповільнення, м/с (вибирається з табл.5);
теплоємність газу при постійному тиску,
, що визначається за формулою
/6/
показник адіабати (для повітря
);
газова стала,
(для повітря
).
5. Вплив опору зовнішнього кола
В якості засобів вимірювальної техніки, що працюють в комплекті з термопарою, використовуються мілівольтметри, потенціометри (наприклад, ПП-63) або нормуючі перетворювачі.
В кожному з таких комплектів виникають додаткові похибки, джерелами яких є: неправильний підбір опору зовнішнього кола, зміна температури середовища, дія зовнішніх магнітних полів.
Як відомо, покази мілівольтметра визначаються струмом в електричному колі. Величина цього струму зумовлена як дійсним значенням т.е.р.с., так і сумою опорів ,
,
, де
опір термопари;
опір з’єднувальних провідників;
опір мілівольтметра.
Опір термопари змінюється в залежності від її зношення і нагріву. Опір з’єднувальних провідників
залежить від температури приміщення. Опір
також залежить від температури оточуючого середовища.
Для зменшення впливу зовнішнього опору на результати вимірювання опір мілівольтметра
підбирають набагато більшим за
. Крім того, опір з’єднувальних провідників підганяють до певного значення. Тоді похибку вимірювання можна обчислити за формулою
/7/
Похибка від’ємна. В даній формулі відлік по мілівольтметру, °С;
опір термопари при +20°С для електродів діаметром 0,5 мм;
опір термопари при температурі
;
коефіцієнт, що знаходиться з табл.6;
довжина термопари, м (з табл.3). Значення
взяти для свого варіанту із табл.3 і 5.
Значення коефіцієнту для термопар
Таблиця 6
Температура °С | k | Температура °С | k | Температура °С | k |
1.00 | 2,15 | 3,15 | |||
1.24 | 2,36 | 3,33 | |||
1.48 | 2,57 | 3,51 | |||
1.71 | 2,77 | ||||
1.93 | 2,96 |
6. Вплив опору мілівольтметра
Відносна похибка показів мілівольтметра при відхиленні його температури від градуювальної може бути визначена за формулою
/8/
де опір мілівольтметра в умовах градуювання, Ом (із табл.5);
опір зовнішнього кола (із табл.5);
опір мілівольтметра в умовах експлуатації, Ом;
температурний коефіцієнт опору;
температура при якій експлуатується прилад (із табл.5).
Абсолютна систематична похибка за рахунок впливу опору мілівольтметра визначиться як
/9/
Беруть усі систематичні складові похибки з відповідними знаками: ,
,
,
,
,
. Знаходять їх алгебраїчну суму
і визначають поправку
за формулою
/10/
Дійсне значення температури об’єкта визначиться за формулою
, /11/
де - температура, що показує прилад (
).
Література
1. Поліщук Є.С., Дорожовець М.М., Яцук В.О. та ін. Метрологія та вимірювальна техніка (за ред. Є.Поліщука). – Львів: Бескид Біт, 2003. – 544с.
2. Головко Д.Б., Рего К.Г., Скрипник Ю.О. Основи метрології та вимірювань. – К.: Либідь, 2001. – 248с.
3. Методи та засоби вимірювань неелектричних величин. – Львів. – 2000. – 360с.
4. Цюцюра С.В., Цюцюра В.Д. Метрологія, основи вимірювань, стандартизація та сертифікація. – К.: Знання, 2006. – 242с.
5. Фарзане Н.Г., Илясов Л.В., Азим – Заде А.Н. Технологические измерения и приборы. – М., Высшая школа. – 1989. – 455с.
6. Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. – М.: Машиностроение, 1989. – 295с.
Дата публикования: 2015-10-09; Прочитано: 356 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!