Термометры сопротивления

Электрическое сопротивление тел изменяется с изменением их температур. Эта особенность позволила создать устройства, называемые термометрами сопротивления. Чувствительным элементом термометра является тонкая металлическая проволока. Проволоку наматывают на каркас и заключают в защитную арматуру. Измеряя электрическое сопротивление такой проволоки, можно судить о температуре, до которой она нагревается.

Термометрами сопротивления можно измерять температуру с передачей на значительное расстояние от места измерений.

В комплект аппаратуры, применяемой для измерения температуры, входят термометр сопротивления как чувствительный элемент, измерительный прибор, источник тока и соединительные провода, переключатель (в случае присоединения нескольких термометров к одному измерительному прибору).

Термометры сопротивления чаще всего изготавливают из тонкой платиновой проволоки диаметром 0,015…0,07 мм или медной эмалированной проволоки диаметром 0,1 мм.

В практике широкое применение нашли платиновые (ТСП) и медные (ТСМ) термометры сопротивления, различающиеся по материалу рабочей проволоки.

Полупроводниковые термометры сопротивления (термисторы) изготавливаются из окислов различных металлов с добавками и используются для измерения температур в пределах от минус 90 до +180 °С. В отличие от металлических термометров сопротивления в этих термометрах происходит экспоненциальное уменьшение сопротивления при увеличении температуры, благодаря чему они обладают высокой чувствительностью. Преимуществами полупроводниковых термометров являются: более высокая чувствительность, большее номинальное сопротивление, меньшие габариты и инерционность. Недостатками полупроводниковых термометров сопротивления являются меньшая точность, нестабильность их характеристик во времени и отсутствие взаимозаменяемости.

Термометры сопротивления защищают специальными чехлами, изготовленными из материала, имеющего высокую теплопроводность и высокую механическую прочность. Защитная арматура может иметь такую же головку, как для термоэлектрических термометров. Как платиновые, так и медные термометры сопротивления выпускаются с различной глубиной погружения. Термометр должен быть опущен в измеряемую среду всей погружаемой частью – от конца защитного кожуха до нижних витков резьбы головки.

Рис. 3.10. Платиновый термопреобразователь сопротивления: 1 – платиновая проволока; 2 – каркас; 3 – серебряная лента; 4 – слюдяная пластинка; 5 – выводы; 6 – чувствительный элемент; 7 – оксид аммония; 8 – защитная арматура; 9 – зажим; 10 – крышка;
11 – головка; 12, 13 – штуцера под кабель и штуцер для крепления оправы; 14 – изоляторы

К достоинствам термометров сопротивления можно отнести возможность дистанционной передачи показаний и измерения температуры одним показывающим прибором от нескольких термометров сопротивления с помощью специальных переключателей.

Недостатками термометров сопротивления по сравнению с термоэлектрическими термометрами являются более сложное устройство и большая инерционность.

Дата добавления: 2014-01-07