background image

1.  Co to jest temperatura? 

jedna z podstawowych wielkości fizycznych w termodynamice. Temperatura jest związana ze 
średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej 
energii. Temperaturę można ściśle zdefiniować tylko dla stanów równowagi termodynamicznej, 
bowiem z termodynamicznego punktu widzenia jest ona wielkością reprezentującą wspólną własność 
dwóch układów pozostających w równowadze ze sobą. Temperatura jest miarą stanu cieplnego 
danego ciała. Jeśli dwa ciała mają tę samą temperaturę, to w bezpośrednim kontakcie nie przekazują 
sobie ciepła, gdy zaś temperatura obu ciał jest różna, to następuje przekazywanie ciepła z ciała o 
wyższej temperaturze do ciała o niższej – aż do wyrównania się temperatury obu ciał. 
 

2.  Rodzaje termometrów  

 
a)  Stykowe  

 

Rozszerzalnościowe 

- cieczowe 
- metalowe  

 

manometryczne 

- cieczowe 

- parowe 

- gazowe 

 

elektryczne 

- oporowe 

- termoelektryczne  

b) Bezstykowe 

 

pirometry 

- radiacyjne 

- monochromatyczne 

- barowe 

 

kamery termo wizyjne  
 

3.  Termopara i zasady działania  

 

Termopara – element obwodu elektrycznego składający się z dwóch różnych materiałów i 
wykorzystujący zjawisko Seebecka [

 zjawisko termoelektryczne polegające na powstawaniu siły 

elektromotorycznej w obwodzie zawierającym dwa metale lub półprzewodniki gdy ich złącza znajdują 
się w różnych temperaturach

 ] zachodzące na ich styku. Termopara jest wykorzystywana 

jako czujnik temperatury. Termopary odznaczają się dużą dokładnością co jeszcze nie oznacza 
dokładności całego urządzenia pomiarowego opartego na termoparze i elastycznością konstrukcji, co 
pozwala na ich zastosowanie w różnych warunkach. Wadą jest mechaniczna nietrwałość złącza 
pomiarowego i możliwość przepływu prądu poza obwodem termopary, gdy złącze nie jest izolowane. 

background image

Izolacja złącza eliminuje ten efekt, ale wydłuża czas reakcji termopary na zmianę temperatury. 
Dlatego w pomiarach o dużej dynamice zmian stosuje się termopary bez osłony.  

Zada działania  

Termopara składa się z pary różnych metali zwykle w postaci przewodów, spojonych na dwóch 
końcach. Jedno złącze umieszczane jest w miejscu pomiaru, podczas gdy drugie utrzymywane jest w 
stałej temperaturze odniesienia (np. mieszanina wody z lodem). W przypadkach, gdzie nie jest 
wymagana duża dokładność (dopuszczalny błąd rzędu kilku stopni), jako temperaturę odniesienia 
traktuje się np. temperaturę wnętrza szafy sterowniczej maszyny przemysłowej, określanej z pomocą 
czujnika innego niż termopara (jest to tzw. sztuczne zero). Pod wpływem różnicy temperatury między 
miejscami złączy (pomiarowego i „odniesienia”) powstaje różnica potencjałów (

siła 

elektromotoryczna

) [czynnik powodujący przepływ prądu w obwodzie elektrycznym

 

równy energii 

elektrycznej uzyskanej przez jednostkowy

 ładunek 

przemieszczany w urządzeniu (źródle)

 prądu 

elektrycznego 

w przeciwnym kierunku do sił pola elektrycznego oddziałującego na ten ładunek], 

zwana w tym przypadku siłą termoelektryczną, proporcjonalna do różnicy tych

 temperatur

Spoina pomiarowa może znajdować się w obudowie o dużym przewodnictwie cieplnym. Instaluje się 
ją w miejscu pomiaru temperatury. Złącze odniesienia może być umieszczane w ściśle określonej 
temperaturze odniesienia, np. topniejącym lodzie. Złącze to może nie być złączem bezpośrednim, a 
zamknięcie obwodu odbywa się poprzez zaciski miernika. 

4.  Sposoby obliczania oporu cieplnego dla różnych przegród  

a)  Przegroda o warstwach jednorodnych 

Obliczmy pojedyncze 

R =   [ m

·K/W]  gdzie: 

d – grubość warstwy materiału w komponencie [m] 

λ - obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła materiału [

 · 

]

 

 

     i sumujemy poszczególne R oraz uwzględniamy opory przejmowania ciepła R

si

 R

se

   

R

T = 

R

si 

+ ΣR

+ R

se

 

b)  Przegroda o wentylowanej i dobrze wentylowanej pustce powietrzne(np. dach), obliczenia 

kończymy na pustce powietrznej.  

5.  Co to jest przenikalność cieplna 

6.  Co to jest przewodność cieplna  

7.  Wilgotność względna  

wyrażony w procentach stosunek  ciśnienia cząstkowego pary wodnej zawartej w powietrzu 
do  prężności pary wodnej nasyconej w tej samej temperaturze. 
 

8.  Jak powstaje punkt rosy 

Punkt rosy powstaje w skutek osiągnięcia maksymalnie ilości pary wodnej zawartej w 
określonym gazie przy stałej temperaturze. Jest to temperatura, w której przy danym 
ciśnieniu gazu lub mieszaniny gazów rozpoczyna się proces skraplania. W przypadku pary 
wodnej w powietrzu jest to  temperatura, w której para wodna zawarta w powietrzu  
staje się przesycona (przy zastanym ciśnieniu) i skrapla się lub resublimuje. 

background image

 

9.  Opór dyfuzyjny 

Zdolność materiału do zatrzymywania pary, proporcjonalna do jego grubości i odwrotnie 
proporcjonalna do jego paro przepuszczalności.

 Jest tym większy, czym grubszy jest materiał 

lub poszczególne warstwy przegrody, a tym mniejszy, czym materiał jest bardziej 
paroprzepuszczalny. 
 

10.  Jak powstaje pleśń  

Pleśń powstaje na ścianach w skutek zawilgocenia pomieszczenia, dodatnia temperatura w 
pomierzeniu powyżej + 10°C dodatkowo sprzyja rozwojowi zjawiska. Pleśń powstanie jeśli w 
pomieszczeniu przez kilka dni utrzyma się wilgotność względna na powierzchni (ściany) 
powyżej 0,8.