Рис. 8. Зависимость суммарной погрешности измерения температуры с помо-
щью термопарного датчика с закрытым спаем от среднего диаметра рабочего
участка чехла и температуры среды
T
д
На рис. 8 представлена зависимость погрешности от среднего (на
рабочем участке) диаметра термопары. Этот диаметр определялся как
среднее арифметическое максимального и минимального диаметров
наружных поверхностей термопары, омываемых горячим газом. На
рис. 8 видно, что увеличение наружного диаметра чехла и, соответ-
ственно, толщины его сечения приводит к росту
Δ
Σ
. Причем измене-
ние диаметра на погрешность влияет намного слабее, чем изменение
L
: при увеличении
d
в 2,5 раза
Δ
Σ
возросла только на 50%.
Согласно данным таблицы изменение диаметра оказывает влия-
ние только на
Δ
С
. Зависимость температуры среды наиболее заметно
проявляется при использовании термопар, у которых средний диаметр
d
≥
0
,
005
м: различие между
Δ
Σ
для разных
T
д
составляет в этом
случае порядка 25%.
Выводы
. 1. На основе численной оценки погрешности опреде-
ления температуры газового потока установлено, что термопара в
чехле вносит погрешность в результаты измерений, составляющую
10
. . .
11
%.
2. С помощью предложенной методики было проведено исследо-
вание влияния на погрешность измерения таких факторов, как длина
рабочего участка и диаметр термопары. При проведении измерений
термопарными датчиками можно рекомендовать по возможности вы-
держивать длину рабочего участка не менее 12 мм. Учитывать вли-
яние температуры газа на точность измерения имеет смысл только
при наименее благоприятных условиях: диаметр чехла используемой
термопары равен 5 мм, а глубина погружения датчика в поток менее
7 мм. Выбор термопары с более толстой стенкой чехла (3,75 мм вме-
сто 1,25 мм при одинаковом диаметре электроизоляционной соломки)
приведет к увеличению
Δ
Σ
на 20%.
56 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 4