Qarshilik termometrlari asosida temperaturani o’lchash asboblari.
Reja
Qarshilik termometrlariga qo'yiladigan talablar
Qarshilik termometrlarining turlari
Qarshilik termometrlarining ishlash prinsipi
Haroratni past chegaralarda o'lchashda keng qo'llaniladigan termo- o'lchov absobi qarshilik termometri hisoblanadi. Bu termometrlarni markazlashtirilgan holda, masofadan turib ko'p nuqtalarda haroratni o'lchashi asosiy o'rin tutadi (boshqalardan farq qiladi). Qarshilik termometrlari yordamida haroratni o'lchash harorat o'zgarishi bilan o'tkazgichlar va yarim o'tkazgichlar qarshiligining o'zgarish xususiyatiga asoslangan.
Termometming sezgir elementlarini tayyorlash uchun platina va mis metallaridan foydalaniladi. Platinadan tayyorlangan termometrlar -200°C dan +1100°C gacha, misdan tayyorlanganlari esa -50°C dan +200°C gacha chegarada haroratlarni o'lchaydi.
Qarshilik termometri bilan birgalikda ishlatiladigan o'lchash komplekti quyidagi elementlardan iborat: qarshilik termometri, elektr ulash simlari, tok manbayi va o'lchash asbobi.
Bitta o'lchash asbobiga qayta ulagich yordamida bir nechta qarshilik termometrlarini ulash mumkin.
Qarshilik termometrlarini darajalash ular tayyorlangan materialni 00 C dagi qarshiligini o'lchash bilan amalga oshiriladi. Quyidagi daraja turlari mavjud:
Daraja turi 20 21 22 23 24
00 C dagi qarshiligi, Om 10 46 100 53 100
20, 21 va 22 — darajali qarshilik termometrlari uchun platinadan, 23, 24 — darajalisi uchun esa misdan foydalaniladi.
Qarshilik termometrlarini tayyorlashda quyidagi talablarga javob beruvchi toza metallar qollaniladi:
1) olchanayotgan muhitda metall oksidlanmasligi va kimyoviy tarkibi ozgarmasligi kerak;
2) metallning haroratga qarshilik koeffitsienti yetarli darajada katta va barqarorlashgan bolishi lozim;
3) qarshilik harorat ozgarishi bilan togri yoki ravon egri chiziq boyicha keskin chetga chiqishlarsiz va gisterezis holatlarisiz ozgarishi kerak;
4) solishtirma elektr qarshilik yetarlicha katta bolishi kerak. Ma'lum haroratlar oraligida yuqoridagi talablarga platina, mis, nikel, temir, volfram kabi metallar javob beradi.
Hozir qarshilik termometrlarini tayyorlash uchun mis, platina, nikel va temirdan foydalaniladi.
Mis arzon material bolib, uning qarshiligi amalda haroratga chiziqli bogliq, ya'ni
Rt=R0(1+at)
bu yerda, Rt va R0 - t va 0°S haroratda termometr qarshiligi; a mis simning harorat koeffitsienti: a = 4,28·10-3 K-1
Mis oksidlanishi tufayli u 200°S dan ortiq bo‘lmagan haroratlarni o‘lchashda qo‘llaniladn. Misning kamchiliklariga uning solishtirma qarshiligining kamligini kiritsa bo‘ladi; σ=17·10-7 Om·m. Solishtirma qarshilik termometrning o‘lchamiga ta'sir etadi: solishtirma qarshilik qancha kam bolsa, sim shuncha kop kerak boladi, shuning uchun, termometr olchami shuncha katta boladi.
Misdan tayyorlangan qarshilik termometrlari 200 dan + 200°S gacha haroratlarni uzoq vaqt davomida olchashda qollaniladi. Nominal qarshiliklar 0°S da 10, 50 va 100 Om ni tashkil etadi.
Amaliyotda yana R0=53 Om li termometr ishlaydi. Bu qarshilik termometrlari uchun quyidagi belgilashlar kiritilgan: 1 Om, 5 Om, 10 Om (R0=53 Om ыarshilik termometri Gr. 23 deb belgilangan).
Platina — qimmatbaho material. Kimyoviy jihatdan inert va sof holda osonlik bilan olinadi. Platinadan tayyorlangan qarshilik termometrlari—260 dan +1100°S gacha haroratlarni o‘lchash uchun qo‘llaniladi. Platina qarshiligining haroratga bogliqligi murakkab boglanishdan iborat bolib,183 dan 0°S gacha harorat oraligida quyidagicha yozilishi mumkin:
Rt=R0[1+At+Bt2+Ct3(t-100)]
0 dan + 630°S gacha oralikda esa, quyidagicha ifodalanadi:
Rt=R0(1+At+Bt2)
bu yerda, Rt va R0 mos ravishda t va 0°S haroratlarda platina karshiligi; A, V, S ozgarmas koeffitsientlar bolib, ularning qiymati termometrni darajalashda kislorod, suv va oltingugurtning qaynash nuqtalari bo‘yicha aniqlanadi.Platinaning kamchiliklaridan biri uning tiklovchi muhitda metall buglari, uglerod oksidi va boshqa moddalar bilan ifloslanishidir. Bu ayniqsa yuqori haroratlarda namoyon boladi.Haroratni olchashda MMT-1, MMT-4, MMT-6, KMT-1, KMT-4 turdagi termoqarshiliklar ishlatiladi.
Yarim otkazgichli termorezistorlar koproq termosignalizatsiya va avtomatik himoya qurilmalarida qollanadi.
1- jadval
20 va 22 – darajali, platinadan tayyorlangan qarshilik termometrlarining darajalash jadvali
|
R, Om
|
300,58
|
303,90
|
307,21
|
310,50
|
313,79
|
317,06
|
320,32
|
323,57
|
326,80
|
330,03
|
333,25
|
-
|
-
|
-
|
-
|
t, 0C
|
550
|
560
|
570
|
580
|
590
|
600
|
610
|
620
|
630
|
640
|
650
|
-
|
-
|
-
|
-
|
R, Om
|
249,38
|
252,88
|
256,36
|
259,83
|
263,29
|
266,74
|
270,18
|
273,60
|
277,01
|
280,41
|
283,80
|
287,18
|
290,55
|
293,91
|
297,25
|
t, 0C
|
400
|
410
|
420
|
430
|
440
|
450
|
460
|
470
|
480
|
490
|
500
|
510
|
520
|
530
|
540
|
R, Om
|
195,56
|
199,23
|
202,89
|
206,53
|
210,17
|
213,79
|
217,40
|
221,00
|
224,59
|
228,17
|
231,73
|
235,29
|
238,83
|
242,36
|
245,88
|
t, 0C
|
250
|
260
|
270
|
280
|
290
|
300
|
310
|
320
|
330
|
340
|
350
|
360
|
370
|
380
|
390
|
R, Om
|
139,10
|
142,95
|
146,78
|
150,60
|
154,41
|
159,21
|
162,00
|
165,78
|
169,54
|
173,29
|
177,03
|
180,76
|
184,48
|
188,18
|
191,88
|
t, 0C
|
100
|
110
|
120
|
130
|
140
|
150
|
160
|
170
|
180
|
190
|
200
|
210
|
220
|
230
|
240
|
R, Om
|
80,0
|
84,03
|
88,04
|
92,04
|
96,03
|
100,00
|
103,96
|
107,91
|
111,85
|
115,78
|
119,70
|
123,60
|
127,49
|
131,37
|
135,24
|
t, 0C
|
-50
|
-40
|
-30
|
-20
|
-10
|
0
|
10
|
20
|
30
|
40
|
50
|
60
|
70
|
80
|
90
|
R, Om
|
17,28
|
21,65
|
25,98
|
30,29
|
34,56
|
38,80
|
43,02
|
47,21
|
51,38
|
55,52
|
59,65
|
63,75
|
67,84
|
71,91
|
75,96
|
Platina va misdan tayyorlangan qarshilik termometrlarini darajalash 3, 4, 5, 1- jadvallarda keltirilgan.
R0 = 100 Om - 21 darajali termometrlar uchun;
R0 = 10 Om - 20 darajali termometrlar uchun.
(00 C dagi qarshiligi 10 Om bo'lgan termometrlar uchun barcha qiymatlarni 10 ga bo'lish tavsiya etiladi).
Termometrlarning darajalash jadvallarida keltirilgan turli haroratlardagi elektr qarshiliklar quyidagi formulalar bo'yicha aniqlanadi:
platinadan tayyorlangan qarshilik termometrlari uchun:
,
agar – 200 °C ≤ t ≤ 0 0C bo'lsa;
, agar 00C ≤ t ≤ + 650 °C bo'lsa;
b) misdan tayyorlangan qarshilik termometrlari uchun:
, agar -50°C ≤ t ≤ + 180°C bo'lsa;
bu yerda: R0 - termometrning 0°C haroratdagi qarshiligi,
Do'stlaringiz bilan baham: |