解説 - 問題 11

(2) 熱電対を用いて温度を測定する際には、次のような誤差となる要因について十分に注意を払う必要がある。
1) 炉内温度や配管内の流体温度などを測定する場合、装置や配管などへの熱電対の挿入長さが短いと、熱電対の測温接点の温度は保護管が接する壁や外界との熱伝導の影響を受けて、測定対象の温度に対して誤差を生ずる。誤差を少なくするためには、配管に挿入する場合は曲がり部分を利用するなど、一般に、金属の保護管では保護管外径の15～20倍の長さを挿入するとよい。
一方、非金属の保護管では、誤差が同程度となる場合の挿入長さは、金属の保護管と比べて【4】。
2) 熱電対を用いて物体の表面温度を測る場合には、測定対象に測温接点を確実に接触させることや、熱電対によって測定対象の温度が変わってしまうようなことがないように十分注意して測温接点を取り付けることが、誤差を少なくすることにつながる。
測定対象の温度は、熱電対を通して外界などとの熱の授受が生じることにより変化し、一般に、測定対象の熱容量や熱伝導率が【5】ほど、熱電対の熱容量や熱伝導率が【6】ほど測定対象の温度に影響を与えやすい。
物体の表面温度が一様な場合に、より正確な表面温度を測定するには、できるだけ細い熱電対を用いて熱電対を測定対象の表面に【7】ことにより熱電対素線内の測温接点近傍の温度勾配を小さくすることなどが有効である。