Termopaaride kalibreerimine (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL 
SOOJUSTEHNIKAINSTITUUT 
 
 
Praktilised tööd aines:        Soojustehnika  
Töö nr 1 
Termopaaride  kalibreerimine  
Üliõpilased: 
Kood 
Rühm 
Andres Raag  
134882 
 
Raimond  Vaba 
112419 
AAAB -31 
Oliver Saare 
146034 
Õppejõud   H.Lootus 
Töö tehtud     13.10.2014 
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 
 
 
 
 
 
1. Töö eesmärk 
Määrate  tehnilise  termopaari  termoelektromotoorjõud  E   olenevus   temperatuurist  t  ja 
koostada graafikud E1 = f1(t) ning t1 = f2(t). Arvutada termopaari absoluutne viga. 
 
2. Tööks vajalikud vahendid 
1.  Elektriahi 
2.  Võrdlustermopaar ( plaatina -plaatinaroodium termopaar) 
3.  Kalibreeritav termopaar 
4.  Voltmeetrid 
5.  Vedeliktäitega klaastermomeeter 
6.  Termopikendusjuhtmed 
7.  Termostateeritud klemmlaud 
8.  Termopaaride gradueerimistabelid 
 
 
3. Katseandmete töötlemine 
 
Võrdlustermopaar 
Kalibreeritav 
Absoluutne 
Termopaari külmiide 
(gr S) 
termopaar (gr K) 
viga 
 
 
 
 
1
1
nr
' 
 
 
 
' 1
 
Parand 
E
E
 
E
 t
E
1
 
k1
- 0
mi
 t
 t
t 1
m 
p.
m 
+ΔE
t-
' 1
p.
p.
ge
gr S 
gr K 
=E
ge
E
t=
ge
E
mV
Lu
tem
Lu
E
tem
Lu
1
tem
E
ΔE 
ΔE1 
ΔE
mV 
mV 
°C 
mV 
mV 
°C 
°C 
mV 
mV 
°C 
mV 
1  0.063  0.188  32.5  0.423  1.302 
32.5 
22  0.125  0.879 
0 
0.003 
2 
0.24  0.365 
60  1.543  2.422 
60 
22  0.125  0.879 
0 
0.014 
3 
0.45  0.575 
90  2.788  3.667 
90 
22  0.125  0.879 
0 
0.014 
4  0.675  0.803 
121  4.044  4.944  120.5  22.5  0.128 
0.9 
0.5 
0.016 
5 
0.9  1.028 
150  4.206  6.106  149.5  22.5  0.128 
0.9 
0.5 
0.031 
Tabel 1 
 
 
Lugemid E’ ja E’1 on millivoltmeetrite näidud vastavatel katsetel. 
 
Temperatuur tk1  on  külmliite  temperatuur millele vastavad parandid  (ΔE ja ΔE1) on saadud 
gradueerimistabelitest. 
 
Kasutame gradueerimistabeleid plaatina-plaatinaroodium ja kromel- alumel . 
 
E ja E
+ΔE
1 on arvutatud valemitega E=E'+ΔE ja E1=E'1
1. 
 
Temperatuurid t ja t1 võtsime gradueerimistabelitest E ja E1 põhjal. 
 
Absoluutne viga arvutatakse valemist  Δt=t-t1.  
 
 
ΔEmV  saime  valemist ΔEmV=E0-E1. 
E0 on kalibreeritava termopaari emj ahju temperatuuril t gradueerimistabeli kromel-
alumel järgi. 
E1 on kalibreeritava termopaari emj ahju temperatuuril t mõõdetuna võrdlustermopaariga. 
 
ΔEmV väärtus ei ületa üheski punktis lubatavat viga 0,16mV seega jääb vaadeldava 
termopaari viga temperatuurivahemikus +30…+150°C, lubatud piiridesse .  
 
 
 
Graafik  1. Kalibreeritava termopaari termo-EMJ  sõltuvus temperatuurist 
 
 
 
Graafik 2. Kalibreeritava termopaari temperatuuri sõltuvus mõõdetud temperatuurist. 
 
5. Järeldus 
Katsete  tulemusest  järeldub,  et  kalibreeritav  termopaar  sobib  kasutamiseks 
soojustehnilistes 
mõõtmistes, 
kuna 
arvutustest 
tulenevalt 
mahub  
viga, 
temperatuurivahemikus +30…+150 °C, lubatud piiridesse.