Определение температуры охлаждающей среды и скоропортящихся грузов (стр. 2 из 2)
Рис.1.7 Схема размещения датчиков температуры в грузовом помещении АРВ
Переносная термостанция собрана по схеме уравновешенного моста и необходима для снятия показаний температуры без вскрытия грузового помещения вагона. Измерение проводится механиком пункта технического обслуживания АРВ. Переносной термостанцией оснащены также и 5-вагонные рефрижераторные секции. Сопровождающая бригада использует ее для более точного измерения температуры в грузовых вагонах.
Основными датчиками, используемыми для измерения температуры на рефрижераторном подвижном составе, являются терморезисторы типа ТСП-6108 (платиновые, сопротивлением 100 Ом при температуре 0°С) и ТСМ-010 (медные сопротивлением 53 Ом при температуре 0°С), а также термисторы типа ТNМ (сопротивлением 2500 Ом при температуре 0°С).
Рис.1.8 Переносная термостанция
Переносная термостанция (рис.1.8) - для измерения температуры в грузовом помещении АРВ и 5-вагонных секциях. При подключении к розетке 1 измеряют температуры входящего и выходящего воздуха воздухоохладителя первого агрегата, к розетке 2 - в грузовом помещении (левая и правая сторона), к розетке 3 - температура входящего и выходящего воздуха воздухоохладителя второй холодильной установки. Термостанция с помощью удлинителя 4 соединена со специальной вилкой 5, которую при измерении подключают поочередно в розетки 1,2,3.
К термометрам сопротивления также относится термопара (рис.1.9), которая состоит из двух спаянных металлических проводников, присоединенных проводами к чувствительному гальванометру. По отклонению стрелки гальванометра определяют разность температур среды, в которую помещен рабочий спай, и среды, в которой находятся свободные концы термопары. С помощью термопары измеряют температуру в пределах от - 50°С до 1000°С и выше. Например, термопара платина-родий-платина имеет диапазон измерений от - 20 до 1300°С.
Рис.1.9 Схема измерения температуры термопарой: 1 - рабочий спай; 2 и 3 - свободные концы; 4 - гальванометр
Термопары по способу действия основаны на изменении электродвижущей силы постоянного тока в спае двух разнородных металлов вследствие разности температуры окружающей среды у рабочего спая и свободных концов. Самым распространенным термоэлементом является NiCr - Ni.
Термограф - прибор для измерения и регистрации температуры. К основным конструктивным элементам термографа относятся: термометр, самописец для регистрации показаний термометра на бумажной диаграмме, часовой механизм, приводящий в движение диаграмму или самописец относительно друг друга. В термографах рефрижераторных вагонов и контейнеров в качестве термометров используют термометры сопротивления.
В настоящее время в связи с развитием электронной техники, большое распространение получила технология измерения температуры с применением электронных термометров: инфракрасный термометр с лазерным целеуказателем; высокотемпературный термометр; минитермометр с проникающим зондом и сигналом тревоги.
Все тела излучают электромагнитные волны, то есть излучают тепло в зависимости от их температуры. В процессе теплового излучения энергия перемещается, что позволяет измерять температуру тела на расстоянии без контакта с телом.
Бесконтактное измерение поверхности температуры получило распространение в 90-х годах 20 века и применяется главным образом, там, где контактные термометры не могут быть использованы.
Технология инфракрасного измерения обеспечивает легкую регистрацию температурных данных даже при быстрых и динамичных процессах. К тому же, бесспорным преимуществом технологии является малое время реакции сенсоров и систем.
Практической реализацией в настоящее время является инфракрасный термометр с лазерным целеуказателем - прибор для бесконтактного измерения температуры (рис.1.10). Прибор имеет память на 90 протоколов измерений, звуковую сигнализацию, которая используется в случаях превышения заданных предельных значений температур, а также программное обеспечение для архивации и документирования данных измерений с помощью ПЭВМ.
Инфракрасные термометры используются для:
измерения температуры пищевых продуктов;
определения поверхностей компрессоров, корпусов и несущих компонентов больших и малых двигателей;
измерение температуры движущихся компонентов (на движущемся конвейере, вращающихся колесах, металлопрокатных станках, колесных парах и др.).
Причинами некорректного измерения инфракрасного термометра являются пыль и частицы грязи, дождь, пар, газы.
Технические характеристики инфракрасного термометра приведены в табл.1.1.
Таблица 1.1. Технические характеристики инфракрасного термометра
| Технические данные | |
| Диапазонизмерений | от - 500С до +5000С |
| Разрешение | от 0,10С до 0,50С |
| Погрешность | от ±0,50С до ±20С |
| Спектр диапазона | от 8 до 14 μм |
| Вес | от 80 до 200 г |
Для измерения температуры элементов рефрижераторных установок используется высокотемпературный измерительный прибор с памятью данных (рис.1.11) - прибор для измерения высоких и низких температур. При полном оснащении прибор сохраняет и отображает на дисплее данные измерений до 3 подключаемых температурных зондов. Температурные характеристики регистрируются в памяти прибора, анализируются и выводятся в виде графиков и таблиц на ПЭВМ. Результаты измерений передаются по инфракрасному каналу. Возможно хранение индивидуальных протоколов или файлов с результатами измерений. Цикличность сохранения данных задается пользователем и изменяется в пределах от 0,5 секунды до 24 часов. Существует акустический сигнал тревоги при повышении предельных значений. Технические характеристики высокотемпературного прибора приведены в табл.1.2.
Таблица 1.2. Технические характеристики высокотемпературного прибора
| Технические данные | |
| Диапазонизмерений | от - 2000С до +13700С |
| Разрешение | 0,10С |
| Погрешность | ±0,30С |
| Габариты | 220×74×46 мм |
| Вес | 428 г |
| Ресурс батареи | 300 ч |
Порядок выполнения работы:
1. Проверить точность приборов для измерения температуры
После изучения устройства и принципа действия приборов для измерения температуры провести проверку правильности показаний дилатометрических термометром.
Проверка рабочих термометров производится как по реперным точкам (температура плавления льда 0 0С, температура кипения воды 100 0С) так и путем сравнения показаний рабочего термометра с показаниями образцового.
Результаты замеров записать в табл.1
Таблица 1
| Условия для замеров | Показания образцового прибора (название прибора) | Показания проверяемого прибора(название прибора) | Показания проверяемого прибора (название прибора) | Показания проверяемого прибора (название прибора) |
| Реперная точка - температура кипения воды 100 0С | ||||
| Погрешность +/- |
При заполнении таблицы следует указать название приборов и условия, при которых производились замеры (начальные условия - 15-20 мин от начала занятий, конечные условия - перед окончанием занятия, другие условии - при открытом окне, при солнечной погоде, при пасмурной погоде, при работе кондиционера и др.)
2. По результатам расчетов определить погрешности измерения различными приборами по отношению к образцовому.
3. Сформировать отчет с теоретической частью, результатами замеров и выводом о точности приборов.