Бесконтактный способ

Контактный способ

Температурные шкалы

При измерении температуры используют две шкалы: термодинамическую, основанную на втором законе термодинамики, и Международную практическую (МПШ – 80).

На термодинамической шкале температуру обозначают символом Т и выражают в кельвинах (К), единицей измерения температуры (t) в Международной практической шкале служит градус Цельсия (°С), 1°С = 1°К.

Количество температуры в термодинамической и Международной практической шкалах связаны соотношением:

Температуру измеряют двумя способами – контактным и бесконтактным.

Основан на прямом контакте измерительного преобразователя температуры с исследуемым объектом.

При измерении температуры этим способом добиваются состояния теплового равновесия преобразователя и объекта

Контактный способ широко применяют при проведении научно - исследовательских работ и в промышленности, т.к. при этом способе обеспечивается высокая точность и надежность измерений, возможность передачи показаний на расстояние и др. однако, ему присущи и некоторые недостатки. Температурное поле объекта искажается при введении в него теплоприемника; верхний предел измерения температуры ограничен свойствами материалов, из которых изготовлены температурные датчики; ряд задач измерения температуры объектов, которые недоступны для размещения чувствительных элементов, или узлов объектов, движущихся с большой скоростью, также не может быть решен контактным способом.

Основан на восприятии тепловой энергии, передаваемой лучеиспусканием и воспринимаемой на расстоянии от исследуемого объекта. Теоретически, верхний предел измерения этим способом неограничен, однако бесконтактный способ менее точен, чем контактный. Для измерения температуры бесконтактным способом применяют пирометры излучения. Последние основаны на изменении интенсивности теплового излучения нагретых тел при изменении температуры. К пирометрам излучения относятся пирометры частичного излучения (оптические), рассчитанные на пределы от 400 до 5000°С, пирометры полного излучения с пределами 100 ÷ 2500°С и пирометры спектрального отношения (цветовые) с пределами 500 ÷ 2800°С.

При измерении температуры пирометрами частичного и полного излучения необходимо вводить поправку на степень черноты тела, температура которого измеряется. Пирометры излучения применяют, как правило, для определения температуры тел, нагретых до видимого свечения. Погрешности пирометров излучения составляют 0.5 ÷ 2%.

Наибольшее распространение в химических производствах получили приборы и преобразователи температуры, основанные на контактном способе измерения.

В зависимости от физических свойств, на которых основано действие термометров при контактном способе измерения, различают: термометры расширения, манометрические термометры, преобразователи термоэлектрические и термопреобразователи сопротивления.