Материал: 228

3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

"ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ"

Цель работы

По литературным данным изучить устройства, принцип работы и область применения приборов для измерения; температуры.

1. ОБЩИЕСВЕДЕНИЯ ОБИЗМЕРЕНИИТЕМПЕРАТУРЫ

Температурой называется величина, определяющая тепловое состояние вещества и характеризующая степень его нагретости, В промышленности строительных материалов температура является одним из важнейших параметров, характеризующих ход технологического процесса. Технологический процесс производства большинства видов строительных материалов связан с потреблением значительных количеств тепла. В ряде случаев тепловые процессы, например, обжиг клинкера, обжиг и сушка керамических изделий, варка стекла, твердение асбестоцементных изделий, являются основной частью технологии производства и требуют тщательного контроля. При измерении температуры, применяют две температурные шкалы: термодинамическую с единицей температуры "Кельвин" (К) и международную практическую с единицей температуры градус Цельсия (° С).

Термодинамическая температурная шкала (шкала Кельвина) построена в соответствии со вторым законом термодинамики. В термодинамической шкале Кельвина нижней точкой является точка абсолютного нуля, а единственной экспериментальной опорной точкой - тройная точка воды. Этой точке присвоено значение числовое 273,16 К. Тройная, точка воды - точка равновесия воды в твердой, жидкой, газообразной фазах - лежит выше точки таяния льда на 0,01 К, Термодинамическую температуру обозначают буквой Т в Кельвинах (К), Кельвин - единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.

Измерить температуру вещества непосредственным сравнением с единицей величины, как измеряют другие физические величины, например, длину, вес, объём, невозможно, так как для измерения температуры не существует образца. Поэтому для измерения температуры обычно используют изменения какого-либо физического свойства тела, зависящего от его температуры и легко поддающегося измерению. При измерении температуры тело, для которого хорошо изучены зависимость его физических свойств от температуры, приводится в соприкосновение с веществом, температуру которого необходимо измерить. В результате соприкосновения через некоторое время наступает тепловое равновесие, и физические свойства тела изменяются. По изменению физических свойств и определяют

4

температуру вещества. К числу свойств, положенных в основу работы приборов для измерения температуры, относятся: объёмное расширение тел, изменения давления вещества в замкнутом объёме термоэлектродвижущей силы, изменение электрического сопротивления проводников и полупроводников и т.д. При использовании свойства нагретых тел излучать лучи измерение температуры, проводится без соприкосновения с обследуемым веществом, средой (бесконтактный способ).

2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

2.1.КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИБОРОВ

Для измерения температуры применяются термометры. Термометр - прибор, служащий для измерения температуры путем преобразования её в показания или сигнал, являющийся известной функцией температуры.

Часть термометра, преобразующая тепловую энергию в другой вид энергии для получения информации о температуре называют чувствительным элементом термометра, а измерительную установку, состоящую из термометра, не имеющего собственной шкалы и вторичного прибора, преобразующего выходной сигнал термометра в численную величину - термокомплектом.

Приборы для измерения температур классифицируются на три группы (таб.2.1). Пирометры (третья группа) являются бесконтактными приборами.

Примечание: Защитные трубки, арматура и любые другие детали, участвующие в теплообмене между измеряемым объектом и чувствительным элементом термометра, всегда (даже когда возможна разборка) должны рассматриваться как составные части термометра, а не как самостоятельные вспомогательные приспособления.

5