Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
ности и инерционности. Разумеется, в вакуумных приборах коррозия не является определяющим фактором. В тех случаях, где режимом предусматриваются повышенные температуры службы и прогревы, следует избегать применения металлов и сплавов с высокими давлениями пара.
396
Различные термопарные материалы можно свести в табл. 88 [Л. 4,
5, 6]; металлы располагаются таким образом, чтобы при некоторых характерных температурах каждый металл, находящийся на стройке, являлся термоэлектрически отрицательным относительно материалов,
Рис. 132. Потенциометр для работы с термопарой.
находящихся над ним, и положительным относительно металлов, находящихся внизу. Порядок может несколько меняться с изменением температуры, при которой измерена э. д. с.
ЛИТЕРАТУРА
1. S е е b е с к Т. J., Gilb Ann., 1$23, 73, v. 115, p. 430.
2. Peltier J. С. A., Ann. Chim. Phys, second series, 1834, v. 56, p. 371.
3. R о e s e r W. F., Temperature, Its Measurements and Control, A.I P., N B.S., N.R.C., section on Thermoelectric Thermometry, Reinhold Publishing Co., Inc., New York, 1941.
4. Sir W. Thomson (Lord Kelvin), Proc. Roy. Soc., London, 1854, VII May.
5. Dick e P. H., Thermoelectric Thermometry, published bei Leeds and Northrup Company, Philadelphia, Pennsylvania, 1954.
6. JaumotF. E, Jr., Proc. IRIE, 1958, v. 46, p. 538.
Термопарный вакуумный манометр (см. стр. 87, 302). Вакуумный манометр, в котором чувствительная термопара связана с нитью, нагреваемой от источника постоянного тока. С изменением давления газа, окружающего нить, в определенных пределах будет меняться и температура вследствие тепловых потерь, обусловленных теплопроводностью газа, которая, как известно, является функцией плотности газа. Когда манометрическая лампа откачивается, тепловые потери, обусловленные теплопроводностью, уменьшаются, а температура увеличивается; эти манометры используют примерно до 10_3 мм рт. ст. (1,33- 10-1 н/м2).
Термопары платина-платиновые сплавы (см. Термопары, стр. 398 и далее и табл. 89, 90).
Термопары (термопреобразователи) вакуумные. Вакуумная термопара (или термопреобразователь) является прибором, в котором резистор с подсоединенной к нему чувствительной термопарой, заключается в откачанную лампу или колбу. Сопротивление является частью электрической цепи, через которую проходит ток; термопара подсоединяется к соответствующему гальванометру или милливольтметру. Если любой вид тока, постоянный или переменный до 10 Мгц (107 гц) и выше, течет через резистор, то нагрев, обусловленный потерями мощности I2R, является достаточным, чтобы быть отмеченным термопарой. Это простой, удобный и точный метод измерения любого типа тока в универсальном приборе. Поскольку измерительный прибор использует
397
Температура у °С
Рис. 133. Кривая э. д. с. термопары, помещенной на расстоянии 23 см от окисленной пластины диаметром 7,5 см.
принцип Д’Арсонваля (постоянный ток), то шкала линейна и может быть проградуирована в единицах эффективного значения тока. Помещение прибора в вакуум делает его относительно нечувствительным к флуктуациям окружающей температуры, уменьшает эффект газовой конвекции и теплопроводности и защищает элементы конструкции от окисления, коррозии и повреждений.
Одна из разновидностей вакуумной термопары, называемая радиационной, содержит очень чувствительную термопару не в форме нити,
а в виде .полосы. Полосу помещают в откачанную стеклянную ко»лбу и используют в радиационном пирометре, действие которого основано наследующем принципе: «а термопару направляют энергию, излучаемую нагретым телом, находящимся на известном расстоянии от нее. Излучаемую энергию можно сфокусировать на термопару линзами или зеркалами с соответствующей корректировкой. Термо-
э. д. с. этого прибора составляет примерно 65 мкв/°С, что эквивалентно 1 100 мкв, если термопара помещена на расстоянии 15 см от 40-ваттной нити лампы, (работающей при 2 527°С. Радиационный пирометр пригоден для измерения высоких температур в тех случаях, когда нельзя использовать обычные термометры или другие виды приборов, измеряющих температуру, из-за слишком высокой температуры, химически активной среды,
быстрого перемещения нагретого тела (например, на конвейере), или повсюду, где невозможно подсоединить термопару. В этом приборе
термопарную ленту с обеих сторон обычно зачерняют, чтобы достигнуть максимального поглощения тепла. На рис. 133 и 134 показана типичная кривая температурной зависимости термо-э. д. с. и характерная кривая скорости реакции термопары для радиационных вакуумных термопар типа ZA-4 General Electric Company.
Термопары: термоэлектрические ряды металлов и сплавов. (Температура, указанная в каждом столбце табл. 88, относится только к металлам, находящимся в этом столбце, и не имеет отношения к их положению в близлежащих).
Таблица 88
Ряд термопарных материалов при различных температурах
о о О 500 °с ! 900 ° ^ | о о о О 500 °с и о о СП
Мышьяк Хромель-Р Хромель-Р | Платина Платина Кобаль^
Хромель-Р Нихром Нихром Палладий Алюмель Палладий
Железо Медь Серебро Никель Никель Константан
