Таблица 3

по наличию контакта термопары с металлической частью защитной арматуры (с открытой термопарой, с закрытой изолированной термопарой, с закрытой неизолированной термопарой).

Основные параметры термоэлектрических преобразователей приведены в табл. 3. В обозначении на первом месте указано наименование положительного термоэлектрода, на втором - отрицательного.

3. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИЗ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

Термопреобразователи платинородий-платиновые (ТПП) применяют при температурах до 1400 °С для непрерывных измерений в окислительных и инертных средах и до 1750 °С для кратковременных измерений. Преобразователи данного типа имеют следующие преимущества: высокую термоустойчивость, значительную устойчивость к агрессивным средам; высокое постоянство термоЭДС, большой диапазон измерения, высокую точность измерения.

Недостаток - относительно маные термоЭДС. Положительным термоэлектродом у этих преобразователей является платинородий (сплав 90 % Pt и 10 % Rt), отрицательным - чистая платина.

В зависимости от назначения различают этанонные, образцовые, рабочие повышенной точности и технические ТПП.

Эталонные ТПП служат для воспроизведения международной практической температурной шкапы 630,74 - 1064,43 °С.

Образцовые ТПП служат для поверки рабочих термометров в лаборатории и на рабочем месте.

Рабочие ТПП повышенной точности служат для точных технических измерений.

Технические ТПП применяют в промышленности для измерений температур.

Термопреобразователи платинородий-платинородиевые. Их применяют при температурах до 1600 °С для непрерывных измерений и до 1800 °С при кратковременных измерениях. Преимущества преобразователей этого типа: возможность применения при высоких температурах; отсутствие необходимости поддержания постоянной температуры свободных концов; большая устойчивость к агрессивным средам; высокая точность измерения; значительный диапазон измерений.

Зависимость термоЭДС термопреобразователя от температуры выше 1000 °С близка к линейной, что очень удобно для создания вторичных приборов.

Недостаток преобразователей - относительно малые значения развиваемой термоЭДС.

Наибольшее распространение получили термоэлектрические преобразователи градуировки ПР30/6б8- По назначению эти преобразователи подразделяют на образцовые 2-го и 3-го разрядов, рабочие повышенной точности и рабочие. Положительным термоэлектродом является плати-нородий, содержащий 30 % родия, отрицательным - платинородий, содержащий 6 % родия.

4. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИЗ НЕБЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

Термопреобразователи хромель-алюмелевые ТХА применяют для измерения температур до 1000 °С. Они устойчивы к окислительной среде, но подвержены влиянию восстановительной среды (водород, окись углерода). Положительным термоэлектродом является хромелевая проволока, а отрицательным - алюмелевая проволока.

Верхний предел измерения температуры с помощью термопреобразователя хромель-алюмелевого (ТХА) зависит от диаметра проволоки термо электродов.

Достоинство термометров данного типа - большая величина развиваемой термоЭДС.

Термопреобразователи хромель-копелевые (ТХК) применяют дня измерения температур до 600 °С. Они надежно работают в окислительной среде. Положительным электродом является хромель, а отрицательным - копель.

Верхний предел измерения температуры с помощью ТХК зависит от диаметра проволоки термоэлектродов. Невысокий температурный предел измерения объясняется наличием меди в копелевой проволоке,

которая окисляется при высоких температурах, что приводит к изменению термоЭДС термоэлектрода.

Достоинство преобразователей данного типа - большая величина развиваемой термоЭДС.

5. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИЗ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ И ИХ СПЛАВОВ

Термопары из тугоплавких металлов и их сплавов могут работать только в вакууме, нейтральных и восстановительных средах. Для них необходима тщательная защита от окисления и агрессивных сред.

Наиболее распространенными среди термопар из тугоплавких неблагородных металлов являются термопары на основе вольфрамрение-вых сплавов, применяемые дпя измерения температуры до 2500 - 3000 °С. Вольфрамрениевые термопары имеют следующие преимущества: высокая температура плавления (выше 3000 °С), значительная термоЭДС, химическая устойчивость при высоких температурах в защитной атмосфере, хорошая обрабатываемость, технологичность сплавов вольфрама с рением. Они считаются лучшими серийными термопарами для измерения температур выше 1800 °С.

Термопары данного типа требуют индивидуальную градуировку, что является их существенным недостатком.

Большое распространение среди вольфрамрениевых термопар получили термопары типа ВР5/20. В СССР стандартизованы три номинальные статические характеристики термопары типа ВР:ВР1 - до 2500 °С; ВР2 и ВРЗ - до 1800 °С. Наличие трех номинальных статических характеристик для термопары ВР5/20 обусловлено разбросом по содержанию рения.

Вольфрамрениевые термопары перспективны в ракетной технике. Их широко используют в металлургии, электротермическом оборудовании, при автоматизации высокотемпературных процессов.

6. ТЕРМОЭЛЕКТРОДНЫЕ УДЛИНИТЕЛЬНЫЕ ПРОВОДА

Как отмечалось выше, номинальные статические характеристики преобразователей приводятся при температуре свободных концов, равной О °С. Однако в практике измерений это требование неудобно для исполнения или трудновыполнимо. В большинстве случаев во время установления номинальных статических характеристик лучше выдерживать температуру свободных концов термопреобразователя при О °С, а во время эксплуатации при другой температуре. В связи с этим необходимо вносить поправки на отличие температуры свободных концов от О °С (к измеренному значению термоЭДС преобразователя добавляют значение термоЭДС, соответствующее температуре свободных концов) . Точное определение температуры свободных концов термопреобразователя в условиях эксплуатации и обеспечение ее постоянства в течение всего периода измерений в производственных условиях весьма затруднительно.