47814 Zdjęcie1576

termometrami stykowymi. Termometry pirometryczne są przeznaczone do pomiarów zdalnych.

Przy pomiarze temperatury termometrem stykowym między czujnikiem termometru a obiektem badanym występuje wymiana ciepła, w wyniku której temperatura czujnika i obiektu powinny się wyrównać. Temperatura czujnika i obiektu badanego wyrównają się w stanie ustalonym, jeżeli istnieje między nimi idealne sprzężenie cieplne.

W rzeczywistości wymiana ciepła między obiektem a czujnikiem odbywa się ze stratami, wskutek czego temperatura czujnika różni się od temperatury obiektu badanego. Ponieważ termometry są konstruowane tak. aby możliwie dokładnie przetwarzały temperaturę czujnika na sygnał wyjściowy, różnica temperatury między czujnikiem a obiektem prowadzi do powstania błędu dodatkowego, niezależnego od klasy termometru.

A9 = 9₀—9_c,    (8.1)

przy czym: 9₀ — temperatura obiektu (ośrodka), 9_r — temperatura czujnika.

Różnice temperatury obiektu badanego i czujnika termometru mogą być powodowane: wymianą ciepła — przez promieniowanie lub przez przewodzenie — między czujnikiem a sąsiednimi obiektami, a także — przy pomiarach temperatury gazów o dużych prędkościach — nagrzewaniem czujnika na skutek tarcia gazu o osłonę czujnika. Rozważymy obecnie wpływ promieniowania i przewodzenia. Nagrzewanie czujnika na skutek tarcia gazu zaczyna mieć znaczenie przy bardzo dużej prędkości gazu (pow yżej 50 m s), co jest zagadnieniem z zakresu miernictwa specjalistycznego.

Wymiana ciepła przez promieniowanie ma największe znaczenie w pomiarach temperatury w środowisku gazowym, szczególnie jeżeli gaz jest przezroczysty. Występuje wówczas wymiana ciepła między czujnikiem termometru a gazem przez konwekcję oraz między czujnikiem a sąsiednimi obiektami przez promieniowanie. Sąsiednimi obiektami mogą być ścianki rurociągu (rys. 8.la) lub ściany

^Rys. 8.1. Wymiana ciepła między termometrem a sąsiednimi elementami: a) w rurociągu; b) w piecu

I — termometr (czujnik), 2 — ścianka rurociągu, i — izolacja term terna. 4 — grzejnik