Самодельное оборудование для изготовления ювелирных изделий

Самодельные хромель-алюмелевая и платино-платинородиевая термопары

Для измерения температуры жидкого расплава, а также температуры в печах используют термопары. В печах используют хромель-алюмелевую термопару, поскольку она достаточно точно измеряет температуру до 1000 °С, для измерения температуры до 1200 °С применяют платино-платинородиевую термопару. Хромель-алюмелевая термопара состоит из двух проволок.
Хромелевая проволока имеет следующий химический состав: на 90% никеля приходится 10% хрома.
Состав алюмеля: 2% алюминия, 1% кремния, 0,5% кобальта, 2% марганца и 94,5% никеля.
В состав платино-платинородиевой термопары входят две проволоки: платиновая имеет 100% платины, а платинородиевая проволока имеет 90% платины и 10% родия.

Термопары изготавливаются следующим образом. Спаивают две проволоки из хромеля и алюмеля. Получается источник тока. Если нагреть спай термопары, то пойдет электрический ток. Этот ток покажет гальванометр, к которому будут подсоединены неспаянные (свободные) концы термопары (рис. 10).

Рис. 10. Принцип работы термопары.

После сборки термопары по схеме (рис. 11), устанавливают регулятор ЛАТРа в нулевое положение. Повернув ручку ЛАТРа на несколько секунд, подают ток. В месте контакта двух проводов появляется шарик расплавленного металла. Это место называется спай термопары. После получения спая присоединяем свободные концы к гальванометру, отградуированному в мВ. Необходимая температура соответствует показаниям, приведенным в табл. 1.

Таблица 1

Примечание: 1) термоэдс — термоэлектродвижущая сила в милливольтах (мВ); 2) платино-платинородиевой термопарой температуру до 800 °С не измеряют из-за плохой наглядности на шкале гальванометра и из-за экономических соображений. Для температуры более 1200 °С применяют термопару иридиевородиевую-иридиеворутениевую.

Следует помнить, что во избежание замыкания, проволоки термопар должны быть вставлены либо в фарфоровые бусы (рис. 12), либо помешены в ПВЭ трубки.

Согласно табл. 1 можно отградуировать шкалу гальванометра одновременно и в милливольтах и градусах Цельсия. Пример градуировки термопары ХА дан на рис. 13.

Рис. 11. Схема изготовления термопары.

Рис. 12. Фарфоровая бусина.

(щелкните по картинке чтобы ее увеличить)

Рис. 13. Шкала гальванометра, отградуированная одновременно в мВ и в °С:
1 — стрелка гальванометра, показывающая температуру в муфельной печи; 2 — стрелка, отключающая нагрев печи при достижении заданной температуры; 3 — зеркало.

Содержание

http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.