3.2. Датчики температуры. Термоэлектрические преобразователи (термопары)

Для измерения температуры широкое применение находят термоэлектрические преобразователи температуры.

Термопары относятся к генераторным типам датчиков, т. е. датчиков, которые в процессе измерения некоторой физической величины (например, температуры) вырабатывают (генерируют) ЭДС, функционально связанную с измеряемой температурой.

С конструктивной точки зрения, термопара представляет собой два электрода, спаянных в одной точке, изолированных друг от друга и помещенных в защитный корпус (металлический или керамический).

Различают три основных типа горячего спая термопар (рис. 1): с открытым контактом, изолированным незаземленным контактом, заземленным контактом.

Термопара Термопара с изолированным Термопара

с открытым контактом незаземленным контактом с заземленным контактом

Рис. 1.Типы горячего спая термопар

Термопары с открытым контактом имеют малую коррозионную стойкость и малую постоянную времени (обладают высоким быстродействием) и пригодны для измерения температуры жидкости и газа в потоке, а также температуры твердых тел. Два других типа термопар пригодны для измерений в агрессивных средах.

В зависимости от того, какой материал пошел на изготовление проводниковых термопар, они получают свое наименование.

Электроды термопар выполняют из разнородных материалов. Например, термопара хромель-алюмелевая (ТХА) – электроды выполнены из специальных сплавов: хромель (один электрод) и алюмель (второй электрод).

Наименования, типы и краткая характеристика наиболее распространенных термопар приведены в табл. 1.

Таблица 1