Термопара — це сенсор, який використовується для вимірювання температури за допомогою різниці температур, що виникає в результаті ефекту термоелектричної пари. Вона складається з двох різних металів або сплавів, що з’єднані на одному кінці. Коли один кінець термопари нагрівається, виникає термоелектричний струм, який залежить від різниці температур між гарячим та холодним кінцями.

Електрорушійна сила в мікровольтах (абсолютних); холодний спай при 0 o C.

Термопара платина – 13% родію (тип Pt-13%Rh) є одним з найбільш популярних і точних типів термопар для вимірювання високих температур. Вона складається з двох металів:

  • Платина (Pt) — чистий метал, який володіє відмінними властивостями для стабільних і точних вимірювань температури.
  • 13% родію (Rh) — сплав платини з 13% родію, який підвищує стійкість термопари при вимірюванні в умовах високих температур і покращує точність.

Характеристики термопари платина – 13% родію:

  1. Температурний діапазон: Термопара типу Pt-13%Rh здатна вимірювати температуру в широкому діапазоні, зазвичай від 0°C до 1600°C. Вона використовувана в багатьох промислових застосуваннях, де необхідно вимірювати високі температури.
  2. Точність: Термопара типу Pt-13%Rh має високу точність вимірювань, що робить її ідеальним вибором для наукових і промислових застосувань, де потрібна висока точність. Її точність залежить від температури, але в загальному вона може досягати ±0.5°C або навіть точніше в деяких випадках.
  3. Стабільність і довговічність: Завдяки використанню платини та родію термопара демонструє стабільність протягом тривалого часу при високих температурах. Це дозволяє її використовувати у складних умовах.
  4. Підходить для агресивних середовищ: Платина і родій добре витримують корозійні впливи, тому термопара типу Pt-13%Rh може використовуватись у агресивних середовищах, таких як кислоти, окислювальні гази та інші хімічно активні речовини.
  5. Висока чутливість: Вона має високу чутливість до змін температури, що дозволяє отримувати точні вимірювання при мінімальних змінах температури.

Застосування:

  1. Промислові процеси: Термопара Pt-13%Rh широко використовується у високотемпературних промислових процесах, таких як металургія, виробництво кераміки, хімічні реакції при високих температурах.
  2. Вимірювання температури в наукових дослідженнях: Цей тип термопари застосовується для досліджень, де потрібні точні вимірювання температури в лабораторних умовах.
  3. Космічні та аерокосмічні технології: Завдяки своїй стабільності і високій точності, термопара типу Pt-13%Rh використовується в умовах космічних польотів і для вимірювань в аерокосмічних системах.
  4. Керування процесами в енергетиці: Вона також використовується для контролю температури в енергетичних установках, таких як котли, реактори та інші високотемпературні системи.

Переваги термопари платина – 13% родію:

  • Висока точність вимірювань.
  • Широкий температурний діапазон — від низьких до дуже високих температур.
  • Стійкість до корозії та окислення, що робить її ідеальною для використання в агресивних середовищах.
  • Стабільність протягом тривалого часу при високих температурах.

Недоліки:

  • Висока ціна: Термопара платина-родій є однією з найдорожчих, оскільки платина і родій — це дорогоцінні метали.
  • Чутливість до механічних пошкоджень: Термопари з платини і родію можуть бути чутливими до механічних пошкоджень і вимагають обережного поводження.
t, o C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 0 54 111 170 231 295 361 429 499 571 644
100 644 719 796 875 955 1 036 1 119 1 203 1 289 1 375 1 463
200 1 463 1 552 1 641 1 732 1 823 1 916 2010 2 104 2 199 2 295 2 392
300 2 392 2 489 2 587 2 686 2 786 2 886 2 987 3 089 3 191 3 294 3 397
400 3 397 3 501 3 605 3 710 3 815 3 921 4 028 4 135 4 243 4 351 4 460
500 4 460 4 569 4 679 4 789 4 899 5010 5121 5 233 5 345 5 458 5 571
600 5 571 5 685 5 799 5 914 6 030 6 146 6 263 6 380 6 498 6 616 6 735
700 6 735 6 855 6 975 7 095 7 216 7 338 7 460 7 582 7 705 7 828 7 952
800 7 952 8 076 8 200 8 325 8 450 8 576 8 702 8 828 8 955 9 082 9 209
900 9 209 9 337 9 465 9 594 9 723 9 853 9 983 10 1 14 10 246 10 378 10 510
1000 10 510 10 643 10 776 10 909 11 042 11 176 11 310 11 445 11 580 11 715 11 850
1 100 11 850 11 986 12 122 12 258 12 395 12 532 12 668 12 807 12 945 13 084 13 222
1 200 13 222 13 361 13 500 13 639 13 778 13 917 14 057 14 196 14 336 14 476 14 617
1 300 14 617 14 758 14 899 15 041 15 183 15 325 15 468 15 610 15 753 15 896 16 039
1 400 16 039 16 182 16 325 16 468 16 610 16 753 16 895 17 038 17 180 17 322 17 463
1 500 17 463 17 604 17 745 17 885 18 025 18 165 18 304 18 442 18 580 18 718 18 855
1 600 18 855 18 992 19 128 19 264 19 399 19 534 19 668 19 802 19 936 20 069 20 202
1 700 20 202 20 334 20 466 20 598 20 729 20 850 20 990

Термопара платина – 13% родію є одним з найкращих варіантів для точного вимірювання високих температур в промислових, наукових та аерокосмічних застосуваннях завдяки своїй стабільності, точності і стійкості до агресивних умов.