Lord Kelvin William Thomson (1824-1907) Hőmérsékletmérés oC Egység: 1 oC, 1K (273.16 K≡0 oC) Hidrogén hármaspontja −259.3467 Neon hármaspontja −248.5939 Oxigén hármaspontja −218.7916 Argon hármaspontja −189.3442 Higany hármaspontja −38.8344 Víz hármaspontja -0.01 Gallium olvadáspontja 29.7646 Indium olvadáspontja 156.5985 Ón olvadáspontja 231.928 Cink olvadáspontja 419.527 Aluminium olvadáspontja 660.323 Ezüst olvadáspontja 961.78 Arany olvadáspontja 1064.18 Réz olvadáspontja 1084.62 Anders Celsius (1701-1744) Lord Kelvin William Thomson (1824-1907)

Mérési lehetőségek: Hőtágulás Ellenállásváltozás: fém (Pt), félvezető (termisztor) Termoelektromos hatás (Seebeck effektus): termopár Fényemisszió (Planck sugárzási törvény): pirométer, IR hőmérő Egyebek

Pt ellenálláshőmérő R(t) = R(0)[1 + At +Bt2] A = 3.9083*10-3[°C-1]; B = -5.775*10-7[°C-2] d R(t)/R(0) / dt = A (0.4% / oC)

Ellenállásmérés (emlékeztető) Wheatstone-híd Műveleti erősítős híd U2 = U1* d/(4R+2d) ≈ U1 * d/4R Uki = - U1 * d/2R R+d=R+R*A*t U2 ≈ U1*A/4*t R+d=R+R*A*t Uki = - U1*A/2*t

Ellenállásmérés (emlékeztető) Kétkontaktusos ellenállásmérés. A mért értékhez hozzáadódik a hozzávezető kábelek és a kontaktusok ellenállása. Négykontaktusos ellenállásmérés. Az R1s és R2s ellenállásokon nem esik feszültség.

Termisztor t / oC

Termoelektromos hatás (Seebeck-effektus) - Termopár E konst*(Tm-Tref) Seebeck-együttható U/mV t / oC

E (kromel–konstantán) 68 1700 nm K (kromel-alumel) 41 1350 Típus Seebeck-együttható @0oC (µV/°C) Max. hőmérséklet (oC) E (kromel–konstantán) 68 1700 nm K (kromel-alumel) 41 1350 J (vas–konstantán) 51 1250 T (réz–konstantán) 350 R (Pt – Pt+13%Rh) 10 1600 Kromel: 90%Ni+10%Cr Alumel: 95%Ni +Mn,Al,Si Konstantán: 60%Cu, 40% Ni

E  konst*(T); Tm=Tref+ T Tref pl. olvadó jégben Tref – hidegpont elektromos kompenzálása

Termopár-hőmérők

Félvezető hőmérsékletszenzorok Kelvin-szenzor (-55..+150 oC) Celsius-szenzor 1-2 mA Termopár-hidegpont kompenzálás

Pirométer – IR hőmérő – IR sugárzásmérő stb

IR hőmérő  kamera, hőmérsékleteloszlások mérésére

Mikor melyik módszert használjuk? Szempontok: mérési tartomány, pontosság (valódiság, precizitás, stabilitás), ár, mérés módja Szűk hőmérséklettartományban (-50..+150oC ): Termisztor: olcsó, nemlineáris Félvezető hőmérséklet szenzor: olcsó, lineáris Tág hőmérséklettartományban : Ellenálláshőmérő: pontos (valódi is, precíz is) Termopár: olcsó IR hőmérő: magas hőmérsékleten, távoli mérés lehetséges.