Т.В. Боровкова, В.А. Товстоног, В.Н. Елисеев
4
По вычисленным значениям температур
1 2 3
,
,
Т Т Т
в контрольных
точках (температура
Т
1
соответствует температуре на поверхности
ОИ, где влияние любых особенностей области установки термопары
уже не проявляется) найдены погрешности определения температуры
Т
3
по показаниям термопары (температура
T
2
):
3,2
3
2
( )
( )
( ),
t T t T t
и температуры внешней поверхности ОИ по показаниям заглублен-
ной термопары:
1,2
1
2
( )
( )
( ).
t T t T t
Свойства материалов и воздуха, использованные в расчетах, при-
ведены ниже:
, Вт/(м
K) c, Дж/(кг
K) ρ, кг/м
3
Клей......................................... 5,00
1 000
2 440
Воздух ..................................... 0,02
1 005
1,205
Основной материал ................ 0,20…0,33
1 100
800
а результаты расчета — на рис. 4.
Установлено, что наличие воздушного зазора между пробкой с
термопарой и основным материалом толщиной 0,1…0,4 мм при уста-
новке термопары на глубине 2 мм от нагреваемой поверхности сни-
жает точность определения температуры поверхности ОИ 1…8 %.
Установка термопары в разрезном ОИ.
В ряде случаев, напри-
мер в экспериментах по исследованию теплофизических свойств ма-
териалов, термопару устанавливают следующим способом: образец
материала (цилиндр диаметром 45 мм ) разрезают вдоль по образую-
щим, на одной из получившихся половинок выполняют П-образный
паз, в который укладывают термопару; половинки образца материала
с термопарой склеивают высокотемпературным клеем (рис. 5).
Рис. 4.
Зависимость погрешности
определения температуры от време-
ни нагрева ОИ при установке термо-
пары с помощью пробки:
Δ
1,2
при наличии воздушного зазора (
1
),
слоя клея (
2
) и без зазора (
3
); Δ
3,2
при
наличии воздушного зазора (
4
) и слоя
клея (
5
)
