Термічний опір є найбільш часто використовуваним детектором температури в середніх і низьких температурах. Його основні особливості – висока точність вимірювань і стабільна продуктивність. Серед них найвищу точність вимірювання має платиновий термічний опір. Він не тільки широко використовується в промислових вимірюваннях температури, але також перетворюється на стандартний еталонний прилад.
1. Принцип вимірювання температури теплового опору та матеріали
Вимірювання температури теплового опору засноване на тій характеристикі, що значення опору металевого провідника збільшується зі збільшенням температури для вимірювання температури. Теплові резистори в основному виготовляються з чистих металевих матеріалів. В даний час найбільше використовуються платина і мідь. Крім того, для виготовлення терморезисторів використовувалися такі матеріали, як діан, нікель, марганець і родій.
2. Структура теплового опору
(1) Досвідчений термічний опір
З принципу вимірювання температури теплового опору можна знати, що зміна вимірюваної температури безпосередньо вимірюється зміною опору теплового опору. Отже, зміна опору різних проводів, таких як провідний дріт теплового опору, вплине на вимірювання температури. Щоб усунути вплив опору свинцю, зазвичай використовується трипровідна або чотирипровідна система.
(2) Армований термічний опір
Броньований термічний опір являє собою тверде тіло, що складається з термочутливого елемента (корпус резистора), свинцевого дроту, ізоляційного матеріалу та корпусу з нержавіючої сталі. Його зовнішній діаметр зазвичай становить φ2~φ8мм, а найменший може досягати φмм. У порівнянні зі звичайним термічним опором він має наступні переваги:
①Малий розмір, відсутність внутрішнього повітряного зазору, теплова інерція, низький гістерезис вимірювання;
②Гарні механічні характеристики, стійкість до вібрації та ударостійкість;
③ Його можна зігнути і легко встановити;
④ Тривалий термін служби.
(3) Термічний опір торцевої поверхні
Елемент, чутливий до термічного опору торцевої поверхні, намотаний спеціально обробленим опорним дротом і щільно прикріплений до торцевої поверхні термометра. Його структура показана на малюнку 2-1-8. У порівнянні із загальним осьовим термічним опором, він може відображати фактичну температуру виміряної торцевої поверхні точніше і швидше, і підходить для вимірювання температури торцевої поверхні втулок підшипників та інших механічних деталей.
(4) Вогнетривкий термічний опір
Вибухозахищений термічний опір використовує розподільну коробку зі спеціальною конструкцією, щоб обмежити вибух вибухонебезпечного змішаного газу всередині оболонки через вплив іскор або дуги в розподільній коробці, і виробничий майданчик не спричинить надмірний вибух. Вибухозахищений термічний опір можна використовувати для вимірювання температури в місцях з небезпекою вибуху в зоні Bla~B3c.
3. Склад системи вимірювання температури теплового опору
Система вимірювання температури теплового опору, як правило, складається з теплового опору, з'єднувальних проводів та індикаторних приладів. Слід звернути увагу на наступні два моменти:
(1) Число градуювання теплового опору та індикаторного приладу повинні бути узгоджені;
(2) Щоб виключити вплив зміни опору з'єднувального проводу, слід прийняти трипровідний метод з'єднання.
