Физические величины - Бабичев А.Н.
ISBN 5-283-04013-5
Скачать (прямая ссылка):
Сероуглерод Толуол C6H15CH3 1210 1090 —113,0 От —92,4 до —102,0 46,0 От 109,2 до 110.6
* р — коэффициент объемного расширения.
Таблица 8.10. Значения коэффициента поправки на выступающий столбик для некоторых жидкостио-стеклянных термометров [24]
Сорт стекла Жидкость а, Ю-« °С"» I J Сорт стекла Жидкость а, 10-« °С"«
360 (ГОСТ 1224—71) Ртуть 160 Плавленый кварц Ртуть 180
500 » » 165 Стекло при <>0° С Органическая 1300
650 » 170 Стекло при «0° С » 800
Таблица 8.11. Пределы допускаемых погрешностей показаний жидкостно-стекляиных термометров, °С [24]
Диапазон измеряемых Цена деления шкалы. °С.
температур
от ДО 0,01 0,02 I 0,05 0,1; 0,2 I ! 0,5 I 2 5; 10
—35 0 ±0,05 ±0,08 ±0,10 ±0,3 ±1,0 ±1 ±2 ±5
0 100 ±0,04 ±0,08 ±0,10 ±0,2 ±1,0 ±1 ±2 ±5
100 200 — ±0,10 ±0,25 ±0,4 ±1,0 ±2 ±2 ±5
200 300 — — ±0,40 ±1,0 ±2,0 ±3 ±4 ±5
300 400 — — — ±1,0 ±3,0 ±4 ±4 ±10
400 500 — — — — ±3,0 ±5 ±5 ±10
500 600 — — — — — ±6 ±6 ±10
600 650 ±6 ±6 ±15
178 8.4. ТЕРМОМЕТРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Принцип действия термометров сопротивления (TC) ован на зависимости электрического сопротивления ~аллов, сплавов и полупроводников от температуры, я определения температуры по измеренному значению "ггрического сопротивления пользуются эмпирическими рмулами или таблицами. Термометры для точных из-ерений (с погрешностью менее 0,001 К) — платиновый, •маниевын—градуируют индивидуально. TC примени-• для измерения температур примерно от 0,01 К до IlOO0C.
Широкое распространение для измерения температур —200 до 750 °С (реже от—260 до IlOO0C) получили »латиновые TC (ТСП) благодаря исключительно хороним термометрическим свойствам платины [10, 11, 24— V, 31—38]. В области от —200 до 200 cC часто применяют медные TC (TCM) [24, 39]. Для ТСП и TCM соз-таны стандартные градуировочные таблицы (табл. 8.12, 113). Характеристики промышленных TC см. в [24, 33—¦ 15].
Полупроводниковые TC используют обычно для изме->іния температур ниже 0°С [11, 43, 47]. Основное преимущество полупроводниковых TC состоит в том, что их ^чувствительность гораздо выше чувствительности металлических TC при низких температурах. В низкотемпературной термометрии применяют германиевые [11, 35, «I—42], угольные [44], арсенид-галлиевые TC [45].
Наряду с TC для измерения низких температур разработаны термодиоды из Ge, Si, GaAs. Термометрическим параметром таких термометров является напряжение на дноде, смещенном в прямом направлении [46].
Полупроводниковые термометры имеют сложную и плохо воспроизводимую от образца к образцу зависимость термометрического параметра от температуры, что не позволяет создать для них стандартные градуировочные характеристики.
8.5. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ
Термоэлектрическая термометрия основана на температурной зависимости термо-ЭДС (E), возникающей в термопаре — проводнике, состоящем из двух соединен-Jbix разнородных электропроводящих элементов (обычно металлических проводников, реже полупроводников). Термопары широко используются для измерения температур примерно от 4 до 3000 К.
Погрешность определения температуры с помощью термопар составляет, как правило, несколько Кельвинов, а у некоторых достигает 0,01 К. Точность термопары (дифференциального прибора) зависит от точности поддержания и измерения температуры свободного (реперного) спая термопары.
Для определения температуры по измеренной ЭДС пользуются таблицами или эмпирическими формулами. Представленные зависимости E(T) являются базовыми для градуировки конкретных термопар. Поправочная функция в виде степенного полинома находится по отклонениям значений ЭДС от табличных в нескольких температурных точках. Градуировочные таблицы стандартных термопар соответствуют реальным в пределах указываемой рабочей погрешности.
Зависимость E(t) большинства термопар в рабочем диапазоне температур (либо в его части) может быть
аппроксимирована полиномом вида Е— ^ ait1. Коэффи-1=0
циенты полиномов приведены в [10, 60].
Вопросы термоэлектрической термометрии рассмотрены в [6, 25, 49, 52].
Таблица 8.12. Стандартная градуировочная таблица платинового термометра сопротивления [24]
Электрическое сопротивление ТСП ГОСТ 6651—78, отн. ед., (R(t)IR (0° С)); температура, °С (МПТШ—68)
Приращение температуры, cC
t, "С
0 1 2 4 I 6 8
—260 0,00406 __
—250 0,01022 0,00827 0,00673 0,00555 0,00465
_240 0,02701 0,05487 0,02269 0 01886 0,01550 0,03696 П HlQfiO
—230 0^04855 о', 04257 U,Ui^OZ 0,03176
—220 0,09058 0,08298 0,07559 0,06842 0,06151 Л nORQA
_210 0,13075 0,17307 0,12248 0,16450 0,11431 0,15598 п 1ПСОС
—200 и,іUD^D 0,14751 U, U У 0,13909
—190 0,21657 0,20784 0,19909 0,19035 0,18168
—180 0,25986 0,25122 0,25458 0,23392 0,22525
—170 0,30279 0,29422 0,28563 0,27703 0,26842
—160 0,34552 о'37949 0,32846 0,31992 0,31137
—150 0,38799 0,37101 0,41326 0,36252 0,40483 0,35402 0,39639
—140 0,43008 0,42168
—130 0,47195 0,46359 0,45523 0,44686 0,43847
—120 0,51359 0,50528 0,49696 0,48862 0,48029
—110 0,55500 0,54673 0,53846 0,53018 0,52189
