Қазақстан республикасы білім жӘне ғылым министрлігі

6.4 Температураны өлшеуге арналған құрылғылардың классификациясы
Температутаны өлшеу құрылғылары жұмыс істеу принципіне байланысты келесі топтарға бөлінеді.
Кеңейту термометрлері, олардың жұмыс істеу принципі сұйықтың көлемін өзгертуге негізделген (сұйықты) немесе қатты денелердің сызықтық өлшемі (бейметаллды және дилатометрлі) температураға байланысты. Осындай термометрлермен өлшеу шегі –190-нан +600 ОС дейін құрайды.

Манометрлі термометрлер оларда оқшауланған көлемде орналасқан, газ немесе булысұйықтың қоспасы, температураға байланысты сұйықтың қысымы өзгереді. Олар 5-тен +630 ОС –ға дейінгі температураны өлшеуде қолданады.

Кедергі термотүрлендіргіштері, температура өзгергенде әртүрлі материалдардың электрлік кедергілерінің өзгеруне негізделген.Бұл жағдайда температураны өлшеу шегі мынаны құрайды 10-260 тан + 1100 ОС металлды үшін, –100 ден +300 ОС жартылайөткізгішті кедергі термометрлері үшін (термистрлер).
Термоэлектрлі термометрлер (термоэлектрлі түрлендіргіштер), олардың жұмыс істеу принципі әртекті термоэлектрод-өткізгіш немесе жартылай өткізгіштен тұратын тұйықталған тізбектің біреуінің температурасы өзгергенде электрқозғаушы күшінің пайда болуына негізделген. Олар –50 ден + 2500 ОС дейінгі температураны өлшеуге қолданады. Жоғарыда аталған термометрлер температураны өлшеуге арналған контакты құралдар қатарына кіреді.

5. 
   Термоэлектрлік термометрлер
   

Температураны термоэлектрлі термометрлермен өлшеу – термоэлектрлі түрлендіргіштермен (ТЭТ) 1821 ж . Зеебек ашқан термоэлектрлі эффекті қолдануына негізделген.
Термоэлектрлі түрлендіргіш. Ол екі немесе одан да көп бір-бірімен жалғастырылған әртекті өткізгіштен құралған тізбектен тұрады.
6.3 суретте термоэлектрлі тізбек ұсынылған, олар екі өткізгіштен тұратын (термоэлектродтар) А және В. 1 және 2 термоэлектродтарының жалғанған жерін балқулар деп атайды. Зеебек бойынша, егер t және t0 балқуларының температуралары тең болмаса, онда тұйықталған тізбекте электр тогы өтетін болады. Термоток деп аталатын бұл токтың бағыты, балқулардың температурасының қатынасына тәуелді, егер t>t0 , болса онда ток бір бағытта өтеді, ал tОсындай тізбек ажыратылған кезде, оның соңында (термо ЭҚК) деп аталатын термоэлектрліқозғалғыш күш өлшенуі мүмкін. Қарастырылып отырған эффект кері қасиетке ие болатынын айта кеткен жөн, егер осындай тізбекке электр тогын беретін болсақ, онда токтың бағытына байланысты жалғанған жердің біреуі қызады, ал басқасы суытылады(Пельтье эффектісі). Термотоктың немесе термоЭҚК-тің пайда болуы физикада былай түсіндіріледі, әртүрлі металлдар электрондардың түрлі шығыс жұмыстарына ие, сондықтан екі түрлі металлдардың қосылуы кезінде патенциалдардың контакты айырмашылығы пайда болады.
Одан басқа, өткізгіштердің соңындағы температураны ажыратқан кезде оларда электрондардың диффузиясы пайда болады, ол өткізгіш ұшында потенциалдар айырмасының пайда болуына әкеледі. Осылайша, көрсетілген факторлар – потенциалдардың контактілерінің айырмашылықтары және электрондардың диффузиясы – термоЭҚК тізбегінің нәтижесін қосушы болып табылады, оның мәні термоэлектродтардың табиғаты мен ТЭТ-нің температура балқуларының әр түрлілігіне тәуелді болады. Контакті термоЭҚК және нәтижелендіруші термо ЭҚК тізбегінің арасын математикалық пішіндеу арқылы қосу үшін бірнеше шарттарды қабылдау қажет. Егер бір термоэлектродтың кесірінен балқудағы аз температурадағы ток басқа термоэлектродқа өтетін болса, онда бұл термоэлектродты тура деп, ал басқасын , кері деп есептеу қабылданған.
Мысалы, егер t0>t (см. 9.1. сурет) осы балқудағы ток А термоэлектродынан В термоэлектродына бағытталған болса, онда А термоэлектроды – туратермоэлектрод, ал В термоэлектроды – керітермоэлектрод болады. e_AB(t) температурасындағыдай А және В термоэлектродтарының балқуы арасындағы контакті термоЭҚК-і белгілейміз. Көрсетілген жазылым мынаны білдіреді, егер А термоэлектроды тура болып, және ол бірінші болып жазылса, онда термоЭҚК е_АВ (t ) термоэлектроды теріс болады.

6.1 сурет. Термоэлектрлі түрлендіргіш схемасы .

Вольт заңы бойынша тұйық тізбекте әр текті екі өткізгіштің балқуының температуралары тең болған жағдайда осы тізбектің термотогы нөлге тең болады.

5.