HŐMÉRSÉKLETMÉRÉS Udvarhelyi Nándor 2014. április 16.

Az előadások a következő témára: "HŐMÉRSÉKLETMÉRÉS Udvarhelyi Nándor 2014. április 16."— Előadás másolata:

1 HŐMÉRSÉKLETMÉRÉS Udvarhelyi Nándor 2014. április 16.

2 Hőmérséklet: SI egysége a K (Kelvin) Egyéb mértékegységek:
Definició: A hőmérséklet egy intenzív állapothatározó, egyszerre jellemzi az anyag mikroszkopikus és makroszkopikus állapotát. Makroszkopikus nagyságrendben egy érezhető dolog, de mérhető is, hőmérőt készíthetünk hőtágulás alapján (bimetallból vagy folyadékból) vagy akár elektromos ellenállás alapján. Mikroszkopikusan nézve egyenesen arányos a test hőmérséklete az őt felépítő részecskék átlagos mozgási energiájával. SI egysége a K (Kelvin) Egyéb mértékegységek: SI-ben megtűrt: °C (Celsius) Egzotikus mértékegységek: °F (Fahrenheit), °R (Rankine)

3 Hőmérsékletmérés közege:
A Méréstechnikai Laboratórium gyakorlatában Gázok - földgáz, biogáz (ex) Gőzök (zárt csővezetékekben áramló különböző p, t) Folyadékok (víz különböző p, t , fűtőolaj) Környezeti levegő hőmérséklete Füstgáz hőmérséklete

4 Hőmérsékletmérés módszere szerint:
A lehetséges hőmérsékletmérők Mechanikus hőmérsékletmérők, fémrudas (lineáris hőtágulás) Folyadéktöltésű üvegcsöves hőmérsékletmérők (higanyos) Villamos elven működő hőmérsékletmérők (termisztor) Infravörös hőmérsékletmérők (gyors, érintésmentes) Hőelemek (két különböző fém csatlakozási pontján termofeszültség, Seebeck effektus) Pt100 ellenállás hőmérsékletmérők (platina huzal ellenállása 0°C-on Ω )

5 Mechanikus hőmérsékletmérő
Hőmérsékletmérés: Mechanikus hőmérsékletmérő Fémrudas, bimetállos Gyors, olcsó Parallaxis hiba a leolvasásnál

6 Üvegcsöves, higanyos hőmérsékletmérő
Hőmérsékletmérés: Üvegcsöves, higanyos hőmérsékletmérő Pontos, megbízható, törékeny (Hg) Parallaxis hiba a leolvasásnál

7 Hőmérsékletmérés: Villamos elven működő hőmérsékletmérő Gyors, olcsó
Digitális kijelzés

8 Infravörös hőmérsékletmérő
Hőmérsékletmérés: Infravörös hőmérsékletmérő A mérendő tárgyról érkező infravörös fénysugarakat optika segítségével gyűjti a detektorba, mely villamos jellé alakítja és az erre alkalmas kijelzőn megjeleníti. A 0,7 – 14 μm tartományban működik.

9 Hőmérsékletmérés: Hőelemek
A hőmérséklet különbséget közvetlenül villamos jellé alakítják. Ha két különböző fémet, fémesen összeérintkeztetünk, akkor a két fém között elektromos feszültség lép fel. Hidegpont kompenzálása szükséges, vagy kompenzációs vezetéket kell alkalmazni. (150 – 600 °C)

10 Hőmérsékletmérés: Hőelem típusok

11 Hőmérsékletmérés: Hőelemek karakterisztikája

12 Hőmérsékletmérés: Pt 100 ellenállás hőmérsékletmérők
A platina huzal elektromos ellenállása, megközelítőleg lineárisan függ a hőmérséklettől. Ohm törvény R=U/I [Ω]

13 Hőmérsékletmérés: Pt 100 ellenállás huzal elrendezése
Vékonyréteg, film Huzaltekercselt Tekercselt

14 Hőmérsékletmérés: Pt 100 hőmérsékletmérők pontossági osztály szerint

15 Hőmérsékletmérés: Pt 100 hőmérsékletmérés, mérési hibája

16 Hőmérsékletmérés elektronikus mérőköre:
Két vezetéken keresztül  nagy pontosságú, áramgenerátor hajtja meg az ellenállás hőmérséklet mérőt. Két vezetéken keresztül  a Pt100 ellenállás hőmérsékletmérőn eső feszültséget szállítja az adatgyűjtőbe

17 Hőmérsékletmérés fizikai mérőköre:

18 Adatgyűjtő és kábelrendező szekrény:

19 Mérőeszközök: Kangal 1. számú kazán (Törökország) felújítás utáni garanciális mérésen használt hőmérsékletmérők

20 A nap felületi hőmérséklete Meleg rekord a földön 1922. szeptember 13.
Hőmérsékletmérés : Hőmérséklet mértékegységei Kelvin K Celsius °C Fahrenheit °F Rankine °Ra (°R) Réaumur °R (°Ré, °Re) Víz fagyáspont (1013,25 mbar) 273.15    0   32   491.67 Víz forráspont (1013,25 mbar) 373.15   100  212   672  80 Abszolút nulla  0 −273.15 −459.67     0 −218.52 A nap felületi hőmérséklete 5800 5526 9980 10440 4421 Hideg rekord a földön július 23. Vostok, Antarctica 184  −89 −128   331 −71 Meleg rekord a földön szeptember 13. Al 'Aziziyah, Libya 331   58  136   596  46

21 KÖSZÖNÖM a figyelmet!