1.Termopaaride kalibreerimine (1)

Tallinna Tehnikaülikool

Soojustehnika instituut

Praktilised tööd aines Soojustehnika

Töö nr. 1

TERMOPAARIDE KALIBREERIMINE

Üliõpilane:
Rühm
Õppejõud Allan Vrager
Töö tehtud 11.09.2009
Esitatud
Arvestatud
SKEEM
Joonis 1.1 Termopaaride katseseadme skeem
1 – metallplokk; 2 – elektriahi; 3 – võrdlustermopaar; 4 – vedeliktermomeeter; 5 – voltmeeter ;
6 – termostateeritud klemmlaud; 7 – termopikendusjuhtmed; 8 – kalibreeritav termopaar ; 9 – küttemähis;
10 – ühendusjuhtmed
Töö eesmärk
Määrata tehnilise termopaari termoelektromotoorjõu E olenevus temperatuurist t ja koostada graafikud (1) E1=f1(t) ning (2) t1=f2(t). Arvutada termopaari absoluutne viga.
Kasutatud seadmed
1. Elektriahi
2. Võrdlustermopaar (plaatina-plaatinaroodium termopaar)
3. Kalibreeritav termopaar
4. Voltmeetrid
5. Vedeliktäitega klaastermomeeter
6. Termopikendusjuhtmed
7. Termostateeritud klemmlaud
8. Termopaaride gradueerimistabelid
Töö käik
Katsed tehakse viiel erineval temperatuuril (90, 115, 140, 165, 190 oC), mis kantakse tabelisse (Tabel 1). Need temperatuurid sisestatakse ahju regulaatoril. Iga temperatuuri sisestamise järel oodatakse 10 minutit, et ahi saavutaks etteantud temperatuuri ja näidud stabiliseeruks. Seejärel pannakse kirja üheaegselt kahe voltmeetri näidud (poole minuti jooksul võib volmeetrinäit muutuda kuni 0,006mV) tabelisse( Tabel 1). Seejärel tehakse arvutused gradueerimistabeliga. Arvutatakse termopaaride absoluutne viga ning koostatakse graafikud.
Tabel 1.Mõõtmisandmed
Lugemi nr
Võrdlustermopaar
(gr S)
Kalibreeritav termopaar
(gr K)
Termopaari
külmliide
Absoluutne viga
Lugem E’
Tegelik termoemj
Temperatuur t
Lugem E’1
Tegelik termoemj
Temperatuur t1
Temperatuur tkl
Parand
Δ=t-t1
Δmv=E0-E1
E0
gr S
gr K
ΔE
ΔE1
mV
mV
oC
mV
mV
oC
oC
mV
mV
oC
mV
mV
90
0,586
0,708
108,5
3,731
4,590
112
21,5
0,122
0,859
-4
-0,909
3,681
115
0,729
0,854
127.75
4,538
5,417
132,17
22
0,125
0,879
-4,42
-0,703
4,714
140
0,890
1,015
148,4
5,352
6,231
152,11
22
0,125
0,879
-3,71
-0,498
5,733
165
1,038
1,163
166,7
6,109
6,988
171,4
22
0,125
0,879
-4,7
-0,249
6,739
190
1,205
1,330
186,9
6,932
7,811
191,32
22
0,125
0,879
-4,42
-0,074
7,737
Kalibreeritava termopaari absoluutne viga
(1.1)
(1.2)
Graafik 1.1 .E1= f1(t)
Tegeliku EMJ sõltuvus temperatuurist t
Graafik 1.2. t1= f2(t)
Temperatuuri t1 sõltuvus temperatuurist t
Järeldus.
Katse tulemused näitavad, et gradueeritava termopaari mõõtemääramatus on liiga suur. Seega kalibreeritav termopaar pole kasutuskõlblik.
3