התנגדות תרמית היא גלאי הטמפרטורה הנפוץ ביותר באזורי הטמפרטורה האמצעית והנמוכה. המאפיינים העיקריים שלו הם דיוק מדידה גבוה וביצועים יציבים. ביניהם, להתנגדות תרמית פלטינה יש את דיוק המדידה הגבוה ביותר. זה לא רק בשימוש נרחב במדידת טמפרטורה תעשייתית, אלא גם הופך למכשיר ייחוס סטנדרטי.
1. עקרון מדידת טמפרטורת התנגדות תרמית וחומרים
מדידת טמפרטורת ההתנגדות התרמית מבוססת על המאפיין שערך ההתנגדות של מוליך המתכת עולה עם העלייה בטמפרטורה למדידת טמפרטורה. נגדים תרמיים עשויים בעיקר מחומרי מתכת טהורים. כיום, פלטינה ונחושת הם הנפוצים ביותר. בנוסף, נעשה שימוש בחומרים כגון דיאן, ניקל, מנגן ורודיום לייצור נגדים תרמיים.
2. מבנה ההתנגדות התרמית
(1) עמידות תרמית מיומנת
מעיקרון מדידת הטמפרטורה של ההתנגדות התרמית, ניתן לדעת ששינוי הטמפרטורה הנמדדת נמדד ישירות על ידי שינוי ההתנגדות של ההתנגדות התרמית. לכן, שינוי ההתנגדות של חוטים שונים כמו חוט ההובלה של ההתנגדות התרמית ישפיע על מדידת הטמפרטורה. על מנת לבטל את השפעת התנגדות העופרת, מאומצת בדרך כלל מערכת שלושה חוטים או מערכת ארבעה חוטים.
(2) התנגדות תרמית משוריינת
התנגדות תרמית משוריינת היא גוף מוצק המורכב מאלמנט חישת טמפרטורה (גוף נגד), חוט עופרת, חומר מבודד ומעטפת נירוסטה. הקוטר החיצוני שלו הוא בדרך כלל φ2~φ8 מ"מ, והקטן ביותר יכול להגיע ל-φ מ"מ. בהשוואה להתנגדות תרמית רגילה, יש לו את היתרונות הבאים:
① גודל קטן, ללא מרווח אוויר פנימי, אינרציה תרמית, היסטרזיס מדידה נמוכה;
② ביצועים מכניים טובים, עמידות בפני רטט ועמידות בפני פגיעות;
③ ניתן לכופף וקל להתקנה;
④ חיי שירות ארוכים.
(3) התנגדות תרמית של פני השטח
אלמנט חישת טמפרטורת ההתנגדות התרמית של משטח הקצה מלופף על ידי חוט התנגדות שעבר טיפול מיוחד, והוא מחובר היטב למשטח הקצה של המדחום. המבנה שלו מוצג באיור 2-1-8. בהשוואה להתנגדות תרמית צירית כללית, היא יכולה לשקף את הטמפרטורה בפועל של משטח הקצה הנמדד בצורה מדויקת ומהירה יותר, והיא מתאימה למדידת טמפרטורת משטח הקצה של שיחי מיסבים וחלקים מכניים אחרים.
(4) עמידות תרמית חסינת אש
התנגדות תרמית חסינת פיצוץ משתמשת בקופסת צומת בעלת מבנה מיוחד כדי להגביל את הפיצוץ של הגז המעורב הנפץ בתוך הפגז עקב השפעת ניצוצות או קשתות בקופסת החיבורים, ואתר הייצור לא יגרום לפיצוץ מופרז. ניתן להשתמש בהתנגדות תרמית חסינת פיצוץ למדידת טמפרטורה במקומות עם סכנת פיצוץ באזור Bla~B3c.
3. הרכב מערכת מדידת טמפרטורת ההתנגדות התרמית
מערכת מדידת הטמפרטורה של ההתנגדות התרמית מורכבת בדרך כלל מהתנגדות תרמית, חוטי חיבור ומכשירי תצוגה. יש לשים לב לשתי הנקודות הבאות:
(1) מספר הסיום של ההתנגדות התרמית ומכשיר התצוגה חייבים להיות עקביים;
(2) על מנת לבטל את השפעת שינוי ההתנגדות של חוט החיבור, יש לאמץ שיטת חיבור תלת-חוטית.
