Kovový odporový teploměr
U kovových odporových teploměrů dochází se vzrůstající teplotou k růstu odporu.
Tato závislost je vyjádřena teplotním koeficientem odporu a,
který určuje průměrný přírůstek odporu při změně teploty o 1 °C v rozsahu 0
až 100 °C.
(3.3)
a je teplotní koeficient odporu,
R0 (W) je odpor
vodiče při teplotě 0 °C,
R100 (W) je odpor
vodiče při teplotě 100 °C,
Dt je teplotní změna 100 °C.
Pro měřený odpor Rt (W)
pak tedy platí:
1. Při teplotním rozsahu 0 až 100 °C:
(3.4)
2. Pro oblast kladných teplot 0 až 630 °C:
(3.5)
3. Pro oblast záporných teplot:
(3.6)
kde A, B, C, D, E jsou konstanty odporového materiálu udávané výrobcem teploměru,
t (°C ) je měřená teplota,
R0 (W) je odpor
při teplotě 0 °C.
Jako materiál pro výrobu teplotních čidel v kovových odporových teploměrech
se využívají především platina a nikl. Jsou vhodné především pro své výborné
vlastnosti, jako jsou chemická stálost, dlouhodobá stálost odporu a vysoký teplotní
koeficient odporu. Platinové teploměry lze využít pro měření teplot v rozsahu
-250 až 850 °C. Nikl má sice podstatně větší teplotní koeficient odporu, což
je výhodnější, jeho měřicí rozsah pokrývá ale pouze rozmezí -70 až 200 °C. Pro
měření nízkých teplot pak existují teploměry ze slitin rhodium-železo, případně
se používá germanium.
Označení teplotních čidel je následující: např. Pt100 znamená, že se jedná o
platinové čidlo s odporem
100 W při referenční
teplotě (u Pt čidla 0 °C, u Ni 21 °C). Podobně tedy píšeme Pt1000, Pt500, Ni1000
atd.
V praxi je běžné dvojí uzpůsobení čidel: buď je čidlo vinuté nebo vrstvové.
U čidel vinutých z platinového drátu je odporové vinutí uloženo buď v kapilárách
válcových keramických nosných tělísek nebo je navinuto na vnějším povrchu těchto
tělísek a přeskleno keramickým smaltem nebo skleněnou pájkou. U čidel vrstvových
je odporové vinutí nahrazeno odporovou vrstvou nanesenou na nosné destičce z
korundové keramiky. [10]
Nosným materiálem může být vedle skla a keramiky též pertinax.