POLITECHNIKA LUBELSKA
2. Przyrządy pomiarowe
2.1 Podział przyrządów do pomiaru temperatury
Ze względu na to, że bezpośredni pomiar temperatury badanego ciała jest na ogół niedogodny, najczęściej mierzy się bezpośrednio temperaturę odpowiedniego czujnika temperatury stykającego się z badanym ciałem. W zależności od rodzaju wymiany ciepła między ciałem, którego temperaturę mierzymy a czujnikiem temperatury, można podzielić metody pomiaru temperatury na stykowe i bezstykowe. Wymiana ciepła między czujnikiem temperatury a ciałem może przebiegać na drodze przewodzenia, przejmowania przez konwekcję oraz promieniowania. W metodach stykowych pomiaru temperatury czujnik termometru styka się z ciałem, którego temperaturę się mierzy. W metodach bezstykowych wymiana ciepła między powierzchnią ciała, którego temperaturę mierzymy a czujnikiem odbywa się przez promieniowanie lub sygnały z czujnika temperatury przekazywane są bezstykowo do przyrządu pomiarowego.
Istotne różnice występują między metodami pomiarów temperatury ustalonej i nieustalonej. Pomiar stykowy temperatury ustalonej polega na samorzutnym wyrównywaniu się temperatury dwóch stykających się ze sobą ciał. Aby po zetknięciu czujnika temperatury z badanym ciałem nie nastąpiło istotne obniżenie temperatury ciała, pojemność cieplna czujnika temperatury musi być znacznie mniejsza od pojemności cieplnej ciała, którego temperaturę mierzymy. Szczególnie małą pojemność cieplną muszą, posiadać czujniki wykorzystywane do pomiaru temperatur nieustalonych, bowiem im większa pojemność cieplna czujnika, tym większe opóźnienie czasowe temperatury czujnika w stosunku do temperatury ciała mierzonego [4]
W stykowych metodach pomiaru temperatury wykorzystuje się termometry nieelektryczne, elektryczne i wskaźniki temperatury. Zasada działania termometrów nieelektrycznych oparta jest na:
> rozszerzalności ciał stałych, cieczy, gazów pod wpływem zmiany temperatury przy stałym ciśnieniu,
> zmianie ciśnienia cieczy, pary lub gazu pod wpływem zmiany temperatury przy stałej objętości.
Termometry elektryczne mają czujniki:
> termoelektryczne,
> rezystancyjne (metalowe lub półprzewodnikowe).
Działanie stykowych wskaźników temperatury oparte jest na: zmianie kształtu różnych próbek w pobliżu temperatury topnienia (stożki Segera)
> różnicach temperatury topnienia próbek (kołki topnikowe, wskaźniki topnikowe),
Ka tet/r.
^mit<is Mecht a n i/c/ P/ynów I r>iapt^riów I-Otni <g> 2013
6