Принцип работы

Измерение температуры в металлургических агрегатах

Мешалки и вибраторы

Для перемешивания растворов при электрометрических и других анализах применяют различного рода электрические мешалки магнитные и механические). Вибраторы применяют для взбалтывания смесей.

Мешалки.

Лабораторная мешалка PR 11 (рис. 2.24). Малая по размерам мешалка с высокой надежностью в работе. Воздушный движок находится в пневматической коробке (корпусе). Скорость вращения стержня зависит от давления подаваемого в корпус воздуха. Частота вращения мешалки 25 – 2500 мин^-1, регулируется давлением воздуха, которое изменяется от 50 до 250 кПа; расход воздуха составляет от 20 до 50 л/мин.

Лабораторная мешалка ER 10 (рис.2.25). Мешалка для малых объемов растворов. Частота 300 – 3000 мин^-1, регулируется бесступенчато. Работает от сети 220 В, 50 Гц.

Лабораторная мешалка MR 25. Высокопроизводительный прибор для перемешивания, применимый и для вяжущих жидкостей. Имеет двухступенчатый механический редуктор. Частота вращения 35 – 2500 мин^-1, регулируется бесступенчато.

Подвешиваемые мешалки. Эти мешалки с помощью зажимов крепятся к краю сосуда, в котором должно проводиться перемешивание. Такие мешалки очень просты и удобны в работе.

Универсальная мешалка UR 2 (рис.2.26). Универсальный прибор для магнитного или механического перемешивания. Несколько приборов могут соединяться в последовательный ряд. Конструкция построена по принципу агрегатирования. Обладает сменностью составляющих частей. Применяется для вращения магнитной мешалки или реакционного сосуда, например при потенциометрическом титровании. Работает от сети 220 В, 50 Гц. Частота вращения 50 – 3000 мин^-1, регулировка бесступенчатая.

Ни одно современное исследование немыслимо без точного измерения температуры опыта. Во многих случаях точность ее измерения определяет погрешность всего исследования.

Методы измерения температуры можно разделить на прямые (контактные, осуществляемые с помощью термометров, термоэлектрических пирометров и термометров сопротивления) и косвенные (бесконтактные, оптические).

3.1 Термоэлектрические пирометры – термопары

При нагревании спая двух разнородных металлических проводников появляется э.д.с., являющаяся суммой э.д.с. Пельтье, возникающей в спае, и э.д.с. Томпсона, возникающей вследствие градиента температур в каждой проволоке. Суммарная э.д.с. является функцией температуры для данной пары металлов. Если один спай термопары поддерживать при постоянной температуре , то э.д.с. термопары будет функцией температуры , при которой находится другой ее спай. Если отградуировать данную термопару, т.е. найти зависимость ее т. э.д.с. от температуры одного из спаев при сохранении постоянной температуры второго спая, то по измеряемой затем величине т. э.д.с. можно находить значения температуры.

Рабочий спай обычно называют горячим, а термостатируемый спай – холодным. Для определения т. э.д.с. в цепь термопары включают измерительный прибор, который с помощью медных проводов соединяют со свободными концами термопары. Обычно холодный спай поддерживают при температуре в сосуде Дьюара с водой и льдом. При отдаленном расположении холодного спая используют компенсационные провода, которые экономят термопарную проволоку. В цепь термопары компенсационные провода включают с соответствующим соблюдением полярности. Зависимость от температуры для компенсационных проводов и термопары должна быть одинаковой, как и сама температура в месте соединения компенсационных проводов с термоэлектродами.

Если холодные спаи не термостатируются при , то нужно знать их температуру во время опыта и вводить соответствующую поправку на температуру холодных спаев, которая будет равна разности э.д.с. холодного спая при данной температуре и .

Для измерения малой разности температур применяют батарею последовательно соединенных термопар (рис.3.1.). Одна группа спаев приводится в контакт с объектом А, другая с объектом Б. При этом измерения рекомендуется выполнять компенсационным прибором. Приближенно точность измерения температуры батареей из n термопар в n раз выше, чем одной термопарой.

Э.д.с. всех термопар суммируется. Применение термобатареи позволяет снизить относительную погрешность отсчета т. э.д.с., но не превышает точности измерения разности температур объектов, так как термоэлектроды неоднородны, имеют разные характеристики и градуировка термобатареи осуществляется с меньшей точностью, чем градуировка отдельной термопары.

На рис.3.2 приведена схема дифференциальной термопары для измерения разности температур. Это двухспайная термопара. Рабочие концы двух термопар направлены на встречу друг другу. Общий электрод a соединен в двух спаях с электродом b,концы которого выведены в зоны с температурами и далее к измерительному прибору. В интервале температур 15-20 зависимость э.д.с. линейная, т.е. .

Дата добавления: 2014-11-18