Отчёт практика Бровкова Елена12. Долгобородова Светлана Николаевна (фио руководителя). Старший преподаватель (должность руководителя уч степень звание). Признать, что отчет

• Название: Долгобородова Светлана Николаевна (фио руководителя). Старший преподаватель (должность руководителя уч степень звание). Признать, что отчет
• Дата: 18.10.2018
• Размер: 0.94 Mb.
• Имя файла: Отчёт практика Бровкова Елена12.docx
• Тип: Отчет; #53816
• страница: 3 из 6

2.7 Вывод

В ходе работы произошло ознакомлениес устройством и принципом действия термопар и формирование навыков определения термоЭДС и температуры с помощью термопары, а также построения градуировочного графика для термопары.

2.8 Контрольные вопросы

1) Что такое термоЭДС? Чем определяется величина термоЭДС термопары?

Ответ: термоЭДС - электродвижущая сила U, возникающая в электрической цепи, состоящей из нескольких разнородных проводников, контакты между которыми имеют различные температуры (эффект Зеебека) [8].

U = a ∙ (T₁ − T₂), (2.2)

где T₁ – горячий проводник;

Т₂ – холодный проводник;

α –коэффициент Зеебека, мкВ/К.

Коэффициент термоэдс определяется физическими характеристиками проводников, составляющих термоэлемент: концентрацией, энергетическим спектром, механизмами рассеяния носителей заряда, а также интервалом температур [9].

2) Как применяется на практике явление Зеебека?

Ответ: в основе термоэлектрической генерации лежит эффект Зеебека– термоэлектрический эффект, заключающийся в возникновении термо-ЭДС при нагреве контакта (спая) двух разнородных металлов или полупроводников (термопары) (рисунок 11).



Рисунок 11 – Схематическое представление эффекта Зеебека на примерена примере спая термоэлектрических элементов n- и p-типа

Представленная конструкция термопары состоит из разнородных полупроводниковых термоэлементов n- и p-типа, соединенных между собой на одной стороне, другие два свободных конца подключаются к нагрузке R_н. Если температура места контакта отлична от температуры свободных концов, то по такой цепи пойдет ток, а на нагрузке будет выделяться полезная мощность [9]. 

3) Перечислить типы конструктивного исполнения термопар.

Ответ: типы конструктивного исполнения термопар можно распределить по следующим категориям [8].

По назначению и условиям эксплутации:

• 
  погружаемые;
  
• 
  поверхностные.
  

По наличию и материалу защитного чехла:

• 
  изготовляемые без чехла;
  
• 
  со стальным чехлом (до t ≈ 600 °С);
  
• 
  с чехлом из специального жаростойкого сплава (до t ≈ 1000-1100 °С);
  
• 
  с фарфоровым чехлом (до t ≈ 1300 °С);
  
• 
  с чехлом из тугоплавких сплавов (t ≈ 2000 °С и более).
  

По конструкции крепления термопары на месте установки:

• 
  с неподвижным штуцером;
  
• 
  с подвижным штуцером;
  
• 
  с подвижным фланцем.
  

По защищенности от внешней среды со стороны выводов:

• 
  с обыкновенной головкой;
  
• 
  с водозащищенной головкой;
  
• 
  со специальной заделкой выводных концов (без головки).
  

По защищенности от измеряемой среды:

• 
  защищенные от воздействия неагрессивных и агрессивных сред;
  
• 
  незащищенные (применяются, когда измеряемая среда не оказывает вредного влияния на термоэлектроды).
  

По герметичности, рассчитанные на высокое давление измеряемой среды:

• 
  негерметичные;
  
• 
  герметичные, предназначенные для работы при различных условных давлениях и температурах.
  

По устойчивости к механическим воздействиям:

• 
  вибротрясоустойчивые;
  
• 
  ударопрочные;
  
• 
  обыкновенные.
  

По числу зон, в которых должна контролироваться температура:

• 
  однозонные;
  
• 
  многозонные.
  

По степени тепловой инерции:

• 
  с большой инерционностью – до 3,5 минут;
  
• 
  со средней инерционностью – до 1 минуты;
  
• 
  малоинерционные – до 40 секунд;
  
• 
  с ненормированной инерционностью.
  

Длина рабочей части термопары может быть различной: от 120 до 1580 мм для однозонных термоэлектрических преобразователей, до 20000 мм – для многозонных [8].

3. 
   Перечислить основные достоинства и недостатки термопар.
   

Ответ: Преимущества термопар [8]:

• 
  широкий диапазон рабочих температур, это самый высокотемпературный из контактных датчиков;
  
• 
  спай термопары может быть непосредственно заземлен или приведен в прямой контакт с измеряемым объектом;
  
• 
  простота изготовления, надежность и прочность конструкции.
  

Недостатки термопар [8]:

• 
  необходимость контроля температуры холодных спаев. В современных конструкциях измерителей на основе термопар используется измерение температуры блока холодных спаев с помощью встроенного термистора или полупроводникового сенсора и автоматическое введение поправки к измеренной ТЭДС;
  
• 
  возникновение термоэлектрической неоднородности в проводниках и, как следствие, изменение градуировочной характеристики из-за изменения состава сплава в результате коррозии и других химических процессов;
  
• 
  материал электродов не является химически инертным и, при недостаточной герметичности корпуса термопары, может подвергаться влиянию агрессивных сред, атмосферы и т.д.;
  
• 
  на большой длине термопарных и удлинительных проводов может возникать эффект «антенны» для существующих электромагнитных полей;
  
• 
  зависимость ТЭДС от температуры существенно не линейна. Это создает трудности при разработке вторичных преобразователей сигнала;
  
• 
  когда жесткие требования выдвигаются к времени термической инерции термопары, и необходимо заземлять рабочий спай, следует обеспечить электрическую изоляцию преобразователя сигнала для устранения опасности возникновения утечек через землю.
  

3. 
   Охарактеризовать термопару хромелькопель.
   

Ответ: термопара хромелькопель представляет собой термочувствительный элемент (датчик), применяемый в измерительных и преобразовательных устройствах для измерения температур, а также в различных автоматических системах контроля и управления. Состоит термопара из проволоки двух разнородных электропроводящих высокочувствительных металлических сплавов – хромеля и копеля. Диапазон рабочих температур, измеряемых термопарой хромель-копель, составляет 200-600 °С, а кратковременно измеряемая температура может достигать 800 °С [8].

3. 
   Какими преимуществами обладают термопары по сравнению с термометрами?
   

Ответ: преимущество термопары - более широкий диапазон измерения температур(может измерять ниже точки замерзания и вышеточки кипения) и мест, где ее можноизмерить (в узкое отверстие), возможность подключения к электронной схеме регистрации [8].
3 ГРАДУИРОВОЧНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАСХОДОМЕРА ДРОССЕЛЬНОГО ТИПА

3.1 Цель работы

Целью работы являеся:

− ознакомление с устройством и принципом работы фильтровентиляционной установки;

− формирование навыков определения значения расхода воздуха через воздуховод фильтровентиляционной установки и построения градуировочного графика для расходомера дроссельного типа в воздуховоде.