Порядок выполнения работы. Описание экспериментальной установки

Описание экспериментальной установки

 

Установка, схематично изображенная на рис. 3.1, собрана на основе специально изготовленного криотермостата 11 с размещенным в нем медным термостабилиэатором 10, и которому прикреплены (подклеены, прижаты, зачеканены) разнородные термодатчики, в основном электрического типа - термосопротивления и термопары. Внутри стабилизатора находятся каналы для охлаждающей среды, а снаружи намотана нагревательная спираль. Жидкий или парообразный криоагент (азот) подается в каналы термостабилизатора из сосуда Дьюара 3 специальным устройством выдачи азота 2 ("шпагой") с испарителем 1; отработавший криоагент собирается в сосуд 12.

 

Рис. 3.1. Схема экспериментальной установки.

 

Азотный испаритель и нагреватель термостабилизатора запитаны от сети через ЛАТР 6 и могут поочередно к нему подключаться с помощью переключателя 7.Измерение сопротивления термосопротивлений осуществляется цифровым омметром с помощью переключателя 8. Для измерения термоЭДС термопар используется высокоточный потенциометр 4 компенсационного типа.

Криотермостат выполнен в виде двустенного цилиндрического сосуда с хорошей теплоизоляцией от окружающей среды, во внутренний сосуд которого для фиксации реперных точек допускается заливать жидкий криоагент.

Для поддержания теплого спая термопар при постоянной температуре в установку входит теплоизолированный сосуд с тающим льдом 9.

 

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с описанием и проверить соответствие экспериментальной установки схеме на рис. 3.1.

2. Включить в сеть измерительные приборы, дать им прогреться в течение 10 мин.,

3. Изучить правила пользования потенциометром по прилагаемому к работе техническому описанию.

4. По термометру в лаборатории определить и записать комнатную температуру,

5. Заполнить сосуд 9 тающим льдом и опустить в него теплые спаи исследуемых термопар.

6. Измерить потенциометром Р-363/2 ЭДС термопары 1 и термопары 2 при комнатной температуре, для чего:

6.1. поставить переключатель рода работы в положение Х₂

Переключатель чувствительности в положение в положение 1

6.2. Нажать и зафиксировать кнопку «ИЗМЕРЕНИЕ», увеличивая чувствительность АК

Уравновесить измеряемое напряжение ручками переключателей «U2» и по прибору АК произвести отсчет показаний α1 и α2 при положение І и ІІ переключателя «НАПРАВЛЕНИЕ ТОКА»

7. Определить значение измеряемой ЭДС в милливольтах по формуле Х₂=(U₂+10³U_АК), где В, где n- номер позиции переключателя «ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ»

8. Определить значение ЭДС темопары Е₂ цифровым вольтметром Щ68000.

9. Через заливное отверстие с помощью лейки (соблюдая правила безопасности), заполнить термостат жидким азотом. Азот наливать до краев.

10. При достижении температуры жидкого азота (показания приборов не меняются), произвести измерения ЭДС термопар и величину термосопротивлений.

Данные измерений занести в таблицу.

Вынуть измерительную головку из термостата и установить ее над термостатом.

11. На каждом шаге измерений производить как можно более быстро измерения по п. 4, занести данные в таблицу.

12. Продолжать измерения по п. 7 вплоть до установления некоторого постоянного значения образцового сопротивления, после чего открыть заливные отверстия термокриостата я с помощью заливной воронки заполнить камеру жидким азотом.

12. Снять показания приборов при температуре кипения жидкого азота. Занести данные в таблицу 1, как данные по реперной точке.

13. По завершении измерений поставить переключатели в нейтральное положение, отключить усилитель потенциометра, выключить измерительные приборы.

Табл.1

№№	Е1 мВ	E2 мВ	Rm Ом	ToK