С точки зрения физики дифферициальный метод практически не отличается от обычного. только вместо трез спаев используется два.
Опять в наличии дрейф термоэдс на спаях. Влияние примесей, загрязнений при сварке, стабильности точности температуры опорной точки.
Я бы сначала смотрел вообще на целесообразностть измерений с такой точностью. Неординарной является уже задача получить градиент температур в 0,1град в объеме более кубического сантиметра.

Это слишком сильно. Про десятую градуса. Можно на несколько порядков лучше.
Внутри - проводмость, снаружи - изоляция. И так несколько раз.

дифференциальный метод имеет очевидное преимущество:
оба провода, подходящиe к измерительному прибору, сделаны из одного и того же материала.
Всевозможные дрейфы на входных контактах прибора будут, соответственно, компенсироваться.
Также, поскольку оба спая в дифференциальной термопаре изготавливаются одновременно и одним и тем же методом,
то и загрязнения/деформации в обоих спаях будут на практике одинаковы.
В случае использования одиночной термопары всего этого нет, со всеми вытекающими последствиями.

В случае одиночной термопары сваривается всего один спай. Холодные концы термопары присоединяются к прибору как прпвило на клемной колодке (температура которой контролируется) механически.

А Вы когда-нибудь ради интереса "мониторили" температуру в тяющем льде в пенопластовом сосуде? И какая у Вас методика приготовления такой двухфазной смеси (вопрос совсем не праздный коли речь идет о <0.1 ^оC )? По моим наблюдениям в указанной конструкции за 3 часа набегает более 0.5 градуса. Если нужно <0.1 то для этого надо брать так называемый нуль-термостат - вещь не очень распространенная и отнюдь не дешевая.

Рабочий спай даже при +350 очень легко может нахвататься всякой грязи независимо от опорного спая.

Только при условии, что материал клемм прибора совпадает с материалом провода термопары. Это может быть справедливо только в случае термопары медь-константан.

Внутри пенопластовой коробочки - еще один сосудик. Дешево и сердито.

А проволочки термопары при этом какого сечения через стеночки этого пенопластового сосудика?

А не волнует их диаметр... Они сначала в наружной ванночке купаются... Да и внутренний сосуд не нуждается в особой изоляции. И может быть сделан из стекла.

Ну как же не волнует? Они ведь не в жидком металле там купаются?
Мне чисто интуитивно кажется, что характерная длина выравнивания температуры с температурой окружающей среды вдоль провода составляет сотни диаметров в воде и тысячи в воздухе. А какой там пойдет при этом тепловой поток в установку, в которой поддерживаем неравномерность в одну десятую градуса... Нужно считать аккуратно. А провода доложны быть от оригинальной термопары, то есть если термопара не из волосков сделана - то волосками и не выведешь её наружу, в отличие от сигналов иных датчиков. Так что я бы не стал говорить, что тут всё тривиально.

Вас подводит интуиция... А у меня есть опыт...
Хотите... подумайте по поводу числа диаметров наглядно... Теорему надо вспомнить и подумать над случайными блужданиями путей к поверхности внутри проволоки...
А если еще больше подумать, то станет ясно, что обеспечить "хорошую" температуру в месте второго спая намного легче, чем первого.

Подводит. Там квадратный корень из отношения коэффициентов теплопроводности материалов. То есть характерная длина - десятки диаметров провода. Ну и характерных длин тоже нужно десяток. Все равно нужна сотня диаметров, чтобы безопасно игнорировать.

Вот! Десятки!... 20 для платины. Когда-то считала. Точно не помню... для сотой ли?
При характерном диаметре 100 мкм, сотня их дает 1 см. Меньше трудно сделать. Опять же... во второй ванночке... опять.

Мне кажется, что термопары с характерным диаметром 100 мкм очень сложно использовать в промышленных применениях, прикручивая их концы в колодку. В общем, термопары тоже бывают разные
От диаметра там коэффициент почти не зависит. Там логарифм отношения радиусов в коэффициенте.

Так Вы их не видели... промышленные термопары.... Любимая - платина-платинородий. Масса...ну, Вы знаете..., пропорциональна квадрату диаметра... Цена тоже...

Вот где коэффициент...

Платино-платинородиевые - нет, не видел. Да, масса, цена... Чем у них обеспечивается прочность на разрыв?