Способ поверки термоэлектрических преобразователей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 91 . ЗОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ сяте ч ности и разноименного лектрического ультаты измер ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинскогокомсомола(54)(57) СПОСОБ ПОВЕРКИ. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ, заключающийся в измерении ЭДС поверяемоготермоэлектрического преобразователя,размещенного на контролируемом объекте, при определенной температуреего рабочего сная и свободных кон 80117 цов, о т л и ч а ю щчто, с целью повышени используя дополнительный термоэлектрод, идентичный одному из эЛектродов поверяемого термоэлектрическогопреобразователя, между рабочим спаемпоследнего и концом дополнительноготермоэлектрода, находящимися приодной и той же температуре, включаютвысокоомный резистор, по уровню теплового шума и сопротивлению которогои определяют температуру рабочегоспая поверяемого термоэлектрическогопреобразователя, при этом сначалаизмеряют термошумовое напряжение самого термоэлектрического преобразователя и его электрическое сопротивление, затем измеряют суммарноетермошумовое напряжение и электрическое сопротивление последовательно включенных резистора, дополнитель ого термоэлектродг ним электрода термреобразователя, а рий вычитают.20 ТермоЭДС Е поверяемого термоэлектрического преобразователя измеряют, подключая к его электродам автоматический потенциометр или 55 1177Изобретение относится к термометрии и может быть использовано приконтактных методах измерения температуры для поверки градуировочнойхаракгеристики термоэлектрических ." 5преобразователей в процессе эксплуатации без их демонтажа с контролируемого объекта.Целью изобретения является повышение точности поверки.10Способ осуществляется следующимобразом.Градуировочная характеристикалюбого термоэлектрического преобразователя представляет собой функциональную зависимость его выходнойтермоЭДС Ех от температуры ТХ рабочего спая при известной постояннойтемпературе То свободных концов,т.е. Е Х = Г(ТХ, Т,), Неизвестнуютемпературу Т рабочего спая поверяеХмого термоэлектрического преобразователя, размещенного на контролируемом объекте, определяют термошумовым методом. Для этого, используядополнительный термоэлектрод, идентичный одному из электродов термоэлектрического преобразователя, между рабочим спаем последнего и концомдополнительного термоэлектрода, находящимися при одной.и той же температуре Тх, включают,высокоомныйрезистор с сопротивлением Кх. Включение резистора не нарушает термоэлектрических свойств поверяемого З 5преобразователя, т.е, не влияет назначение термоЭДС ЕХ, так как вне-.сение третьего металла или сплавамежду концами термоэлектродов,имеющих одинаковую температуру, не 40вызывает дополнительной термоЭДС.Введение дополнительного термоэлектрода, идентичного одному из электродов поверяемого термоэлектрическогопреобразователя, позволяет исключить 45погрешность определения температурыТх, обусловленную влиянием тепловогошума самого термоэлектрического преобразователя, сопротивление электродов которого может достигать значительной величины и изменяться впроцессе эксплуатации. 691 2милливольтметр, например цифровой. Температуру То свободных концов поддерживают при этом постоянной или ее .изменение компенсируют автоматически любым известным способом.Для определения температуры Тхсначала измеряют термошумовое напряжение на электродах самого поверяемого термоэлектрического преобразователя, среднеквадратичное значениекоторого выражается уравнением Найк- виста Ццт = 4 К ТС,К дГ)где К - постоянная БольцманаТ - значение температуры,усредненное.по длине электродов термоэлектрическогопреобразователяКг - электрическое сопротивление термоэлектрического препреобразователя;дГ - ширина полосы частот, в которой измеряется термошумовое напряжение,Затем измеряют суммарное термошумовое напряжение Би электрическоесопротивление последовательно вклю"ченных резистора, дополнительноготермоэлектрода и разноименного сним электрода поверяемого термоэлектрического преобразователя. Очевидно,что в этом случаеП, = 4 КТхКХЬГ + 4 КТсрКтЛт(1),можно получить0 = О- О= 4 К хЬ (4)Определив из уравнения (3) значение сопротивления К и подставив егов уравнение (4), находят значениетемпературы Тх рабочего спая поверяемого термоэлектрического преобразователя.Таким образом, измерив термоЭДСЕх при постоянной температуре Т иопределив неизвестную температуру Трабочего спая, получают одну из точек градуировочной характеристикиповеряемого термоэлектрического преобразователя, При изменении температуры Тх рабочего сная аналогичнымобразом получают и другие точкиградуировочной характеристики.