Gołojuch Jan                                                                                                               15.11.2009 

Kowalczyk Ksawery 

Odlewnictwo II, Gr. 3 

 

 

Pomiar stałej czasowej termoelementu 

 

1. Cel i zakres ćwiczenia: 

Celem  ćwiczenia  jest  oznaczenie  stałej  czasowej  termoelementu  dla  różnych  warunków 

wymiany  ciepła  pomiędzy  spoiną  termoelementu  a  ośrodkiem,  którego  temperatura  jest 

mierzona. 

 

2. Podstawy teoretyczne określenia stałej czasowej: 

A. Stała w czasie wartość mierzonej temperatury 

 

F - pole powierzchni spoiny termoelementu, m

2

 

m - masa spoiny, kg 

c - ciepło właściwe materiału spoiny, J/(kg K) 

α - współczynnik wymiany ciepła pomiędzy spoiną termoelementu i ośrodkiem, W/(m

2

 K) 

 

Graficzny  sposób  wyznaczenia  stałej  czasowej  polega  na  poprowadzeniu  stycznej  w 

dowolnym  punkcie  krzywej  opisanej  równaniem  i  odczytaniu  wartości  czasu 

odpowiadającego  przecięciu  tej  stycznej  z  prostą  poprowadzoną  przez  punkt  “t” 

(odpowiadający  temperaturze  ośrodka,  do  której  zmierza  temperatura  czujnika  t

cz

  ) 

równolegle do osi odciętych: 

  

 

Schemat obrazujący sposób graficznego wyznaczania stałej czasowej 

 

 

3. Wykonanie ćwiczenia : 

-  przygotować  termoelement  NiCr-NiAl0.5:  zużyte  spoiny  pomiarowe  odciąć,  uzupełnić  lub 

wymienić zużyte osłonki termiczne oraz osłonki igelitowe, termoelektrody skręcić ze sobą na 

długości  ok.  5  mm,  a  następnie  przetopić  w  łuku  elektrycznym  przy  zastosowaniu  boraksu 

jako topnika, 

- przyłączyć termoelement do rejestratora MKT, 

-  rozgrzać  piecyk  elektryczny  do  temperatury  umożliwiającej  roztopienie  umieszczonego  w 

nim metalu,  

- do wnęki piecyka wprowadzić termoelement T. Po ustaleniu się temperatury rejestrowanej 

przez miernik MKT, przenieść szybko termoelement do naczynia D, 

-  po  ponownym  ustaleniu  się  temperatury  wskazywanej  przez  miernik  MKT  czynność 

powtórzyć  przenosząc  termoelement  do  tygielka  z  roztopionym  metalem  i  ponownie 

zarejestrować przebieg zmiany temperatury aż do jej ustalenia się, 

- wykonać kolejne badania przenosząc rozgrzany termoelement do naczynia z wodą, 

-  na  podstawie  uzyskanych  wykresów  określić  graficznie  stałą  czasową  termoelementu  dla 

wykonanych pomiarów.