§ 4. ПРИБОР ДЛЯ ТАРИРОВАНИЯ ТЕРМОМЕТРОВ

Ртутные и спиртовые термометры перед выпуском с завода-изготовителя в эксплуатацию проходят операцию тарирования — сравнения показаний с показаниями эталонного термометра. Операция тарирования также производится в метрологических организациях при периодической поверке термометров, находящихся в эксплуатации.

Если в области температур выше комнатной эта поверка не представляет каких-либо трудностей, то создание температур от комнатной до температур ниже 0° сопряжено с определенвыми затруднениями. В подобных случаях обычно пользуются рядом охлаждающих веществ, имеющих определенные, так называемые криостатические температурные точки. В соответствующую смесь помещают сравниваемый и эталонный термометры и на основании этих показаний определяют ошибку термометра в том или ином участке шкалы.

Однако описанный метод обладает рядом недостатков, основным из которых является дискретность температурных точек сравнения. Если бы капилляры термометров по всей своей длине имели строго одинаковый диаметр, методом экстраполяции от точки к точке можно было бы получить значение температуры вдоль всей шкалы термометра. Но в силу ряда технологических причин диаметр капилляра не является постоянным, вследствие чего и шкала термометра не может быть строго равномерной. Сравнение термометров в отдельных температурных точках не дает ответа на то, каковы будут истинные показания в температурном интервале между этими точками.

Рис. 129. Разрез прибора для тарирования термометров.

Таким образом, возникла настоятельная необходимость в плавном изменении температуры среды, в которой производится тарирование. Использование для этой цели холодильных машин связано с трудностями в осуществлении плавной регулировки. В связи с изложенным был разработан специальный термоэлектрический прибор (рис. 129), позволяющий изменять температуру как в положительной, так и в отрицательной областях. Величина и точность изменения температуры обусловлены величиной питающего прибор тока.

Термоэлектрическая батарея этого прибора 1 своей холодной стороной с хороший тепловым контактом сопрягается с внутренним стаканом 2, образующим рабочий объем прибора. Отвод тепла с горячих спаев термоэлектрической батареи осуществляется посредством системы охлаждения 3, в которой протекает вода, подключаемая к прибору через штуцера 4. Снаружи внутренний стакан окружен слоем теплоизоляции из пенопласта 5. Внешний чехол 6 снабжен съемной крышкой с теплоизоляцией 7. Для лучшего теплообмена внутри рабочего объема прибора в последний заливается смесь спирта с водой 8. Калибруемый и эталонный термометры сквозь отверстия в верхней крышке 9 вводятся во внутренний объем термостата. Плавное изменение температуры внутри термостата осуществляется изменением величины питающего термостат тока. В случае необходимости проведения

тарирования в области температур выше комнатной переключается направление тока, питающего батарею, и рабочая жидкость заменяется маслом.

Термостат характеризуется следующими рабочими параметрами.

(см. скан)

В дальнейшем был разработан второй вариант термоэлектрического прибора для тарирования термометров (рис. 130). Этот прибор отличается от первого только конструктивным выполнением водяной системы съема тепла с термобатареи. Во втором варианте прибора вода проходит по каналам, выполненным непосредственно в горячих коммутационных пластинах термобатареи. Благодаря этому сведены к минимуму паразитные тепловые перепады между водой и горячими спаями термобатареи и максимальный перепад температур, создаваемый прибором, повышен до 45°.

Рис. 130. Общий вид второго варианта прибора для тарирования термометров.