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技術資訊
詳述熱電偶的應用(yòng)與原理
熱電偶是工業上最常用的溫度檢(jiǎn)測元件之一。
        其優點(diǎn)是: ①測量(liàng)精度高。因(yīn)熱電偶直接(jiē)與被測對象接(jiē)觸,不受中間介質的影響。 ②測(cè)量(liàng)範圍廣。常用(yòng)的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續測量,某些特(tè)殊熱電偶******可測到-269℃(如金鐵鎳鉻),最高可(kě)達+2800℃(如鎢-錸(lái))。 ③構造簡單(dān),使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組(zǔ)成,而且不受大小(xiǎo)和開(kāi)頭的限製,外有保護套(tào)管(guǎn),用起來非(fēi)常方便。
        1.熱電偶測溫基本原理 將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來(lái),構成一個閉合回路,當(dāng)導體A和B的兩個執著點1和(hé)2之間存在溫差時,兩(liǎng)者之間便產生(shēng)電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現象(xiàng)稱(chēng)為熱電效應。熱電偶就是利用這(zhè)一效應來工作的。
        2.熱電偶的種類及結構形成
            (1)熱電偶的種類 常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準(zhǔn)熱電偶兩大類。所調用標準熱電偶是指國家標準規(guī)定(dìng)了其(qí)熱電勢與溫度的關係、允許誤差、並有統一的標(biāo)準分度表的熱電偶,它有與其配套的(de)顯示儀表可(kě)供選用。非標準化熱電偶在使用範圍或數(shù)量級上均不及標準化熱電偶,一(yī)般也沒有統一的分度表,主要(yào)用於某些(xiē)特殊場合的測量。 標準化熱電偶 我國(guó)從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準(zhǔn)生產,並指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統一設計型(xíng)熱電偶。
            (2)熱電偶的結構形式 為了保證熱電偶可靠、穩定地工作,對它的(de)結構要(yào)求如下: ① 組成熱電(diàn)偶的兩個熱電極的焊接必須牢固; ② 兩個熱電極彼此之(zhī)間應很(hěn)好地絕緣,以防短路; ③ 補償導線與(yǔ)熱電偶自由端的連接要方便可靠; ④ 保護套管應能保證熱(rè)電極與有害介質(zhì)充分隔離。
        3.熱電偶冷端的溫(wēn)度補償 由於熱電偶的材料一般都比較貴重(chóng)(特別是采(cǎi)用貴 金屬時),而測溫點到(dào)儀表的距(jù)離(lí)都很遠(yuǎn),為了節省熱 電偶材料,降低成本,通常采用補償導線把熱電偶(ǒu)的冷 端(自由端)延伸到溫度比(bǐ)較穩定的控製(zhì)室內,連接到 儀表端(duān)子上。必須指出,熱電偶補償導線的作用隻起延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控製室的儀表(biǎo)端子上,它(tā)本身並不能消除冷端溫度變化對測溫的(de)影響,不起補償作用。因此,還需采用其他修正方法(fǎ)來補償冷端(duān)溫度t0≠0℃時(shí)對測溫的影(yǐng)響。
         在使用(yòng)熱電偶補償導線時必須注意(yì)型號相配(pèi),極性不能接錯,補償導線(xiàn)與熱電偶連接端的溫度不能(néng)超過100℃。
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