Контактные методы измерения температуры

3. Жидкостные (не ртутные) термометры (ГОСТ 9177—59) выпускаются в различном конструктивном оформлении, в том числе с прикладной шкальной пластинкой (рис. 3-2, в), для измерения температур от — 190 до + 100°С.

4. Повышенной точности и образцовые ртутные термо'метры с верхним пределом измерения 600°С характеризуются малой ценой деления шкалы — до 0,01°С.

5. Электроконтактные ртутные термометры с вложенной шкалой, с впаянными в капиллярную трубку контактами для разрывания (или замыкания) столбиком ртути электрической цепи. Изготовляются для измерения либо постоянной температуры контактирования (рис. 3-2,ж), либо произвольно изменяемой в пределах от О до 300°С (ГОСТ 9871—61).

6. Специальные термометры, в том числе максимальные (медицинские и др.), минимальные, метеорологические и другого назначения.

Погрешности и поверка жидкостных стеклянных термометров

Допустимые погрешности измерения технических термометров не должны превышать одного деления (цены деления) шкалы. Так, для пределов измерения от 0 до 100°С при цене деления в 1 или 2°С допустимая погрешность составляет ±1 или ±2°С

Для остальных разновидностей термометров допустимые погреш­ности при одной и той же цене деления устанавливаются различ­ными для разных температурных интервалов. Так, например, у ла­бораторных термометров с ценой деления шкалы О,ГС и пределами измерения от 0 до +50°С допустимая погрешность составляет ±0,2°С, а для пределов измерения от +250 до +300ЪС возрастает до ±0,8°С.

Допустимая погрешность показаний у образцовых термометров много ниже. Так, например, для температурного интервала от 0 до + 60°С, при цене деления шкалы О.ОГС допустимая погрешность не должна превышать ±0,03°С. Для других методов измерения температуры такие ничтожные погрешности практически не дости­жимы.

Поверка показаний жидкостных термометров производится в термостатах* путем сличения с образцовыми приборами более высокого класса точности.

Поверка положения нулевой точки в ледяном термометре обя­зательна для всех термометров, на шкале которых она нанесена. Нулевую точку поверяют обычно дважды: до начала поверки шкалы и сразу после поверки ее максимальной отметки. Положения нулевой точки в обоих случаях могут не совпадать за счет явления термического последействия (когда стекло не сразу принимает те размеры, которые соответствуют нулевой температуре). Совре­менные термометры в процессе изготовления подвергаются искус­ственному старению и отжигу, что снижает температурную депрес­сию за счет термического последействия до значения, не превышаю­щего обычно максимально допустимую погрешность термометра.

Поверка в точке кипения воды производится в паровом термо­стате • (водяном кипятильнике). Температуру определяют по величине атмосферного давления с поправкой на избыточное дав­ление в кипятильнике.

Для поверки отрицательных температур до минус 80°С исполь­зуют криостат, заполняемый спиртом или другой незамерзающей жидкостью. Температуры в интервале от +1 до +95°С поверяют в водяном, в интервале от +95 до 300°С — в масляном и в интер­вале от 300 до 600°С — в солевом термостате.

У лабораторных и других термометров, градуируемых и пред­назначенных для измерения при погружении в измеряемую среду до отсчитываемого деления, могут возникать систематические погрешности за счет выступающего столбика термометра. Если капиллярная трубка будет погружена в измеряемую среду не пол­ностью (рис. 3), то температура выступающей части капиллярной трубки будет отличаться от температуры измеряемой среды, в ре­зультате возникнет погрешность измерения. Поправку в градусах на выступающий столбик в показания термометра можно внести по уравнению

Рис. 3

. Возможные случаи погружения термометра в из­меряемую среду:

а — полное; б — с выступающим столбиком

(1)

где — коэффициент видимого объемного теплового расширения термометрической жидкости в стекле, град-1 ; t — действительная температура измеряемой среды, °С; tв.с — температура выступающего столбика, измеренная с по­мощью вспомогательного термометра, °С; n — число градусов в выступающем столбике. У термометров, предназначенных для работы с неполным погру­жением, может возникнуть аналогичная систематическая погрешность, если температура окружающей среды, а следовательно, и выступающего столбика будет отличаться от его температуры при градуировке. Поправка, град, в этом случае

Другие статьи по теме

Расчет редуктора
Начало развития отечественного машиностроения было положено такими выдающимися учёными и изобретателями, как Ломоносов, Кулибин, Петров. “Детали машин” – это техническая дисциплина, в которой изучают методы, правила и нормы р ...

Оптоволокно
Волоконная оптика - раздел оптики, рассматривающий распространение электромагнитных волн оптического диапазона по световодам - оптическим волокнам. Конструкция отдельно взятого оптического волокна достаточно проста. Сердечник ...