熱電偶的主要優(yōu)點(diǎn):1.測(cè)量精度高,因?yàn)榕c被測(cè)物體直接接觸,所以不受中間介質(zhì)影響。2.測(cè)量范圍廣。常用的熱電偶可以連續(xù)測(cè)量零下50度到——1600度,一些特殊的熱電偶可以測(cè)量低至零下269度(如金、鐵、鎳、鉻)高至2800度(如鎢、錸)。3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。熱電偶通常由兩種不同的金屬絲組成,不受尺寸和起始的限制,外面有保護(hù)套,使用非常方便。選擇方法:熱電偶是由兩個(gè)不同的導(dǎo)體連接在一起形成的。當(dāng)測(cè)量和參考連接點(diǎn)處于不同溫度時(shí),產(chǎn)生所謂的熱電磁力(EMF)。連接點(diǎn)的用途測(cè)量連接點(diǎn)是在測(cè)量溫度下的熱電偶連接點(diǎn)部分。參考連接點(diǎn)是熱電偶連接點(diǎn)部件,其保持在已知溫度或能夠自動(dòng)補(bǔ)償溫度變化。熱電偶的電極A、B兩接點(diǎn)通常用電弧焊、電熔焊、錫焊等焊接在一起。廣東高溫?zé)犭娕?/p>
熱電偶測(cè)量方法:的熱響應(yīng)時(shí)間比較復(fù)雜,不同的測(cè)試條件會(huì)有不同的測(cè)量結(jié)果,因?yàn)槭軣犭娕寂c周圍介質(zhì)熱交換率的影響,熱交換率高的熱響應(yīng)時(shí)間就短。為了使熱電偶產(chǎn)品的熱響應(yīng)時(shí)間具有可比性,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熱響應(yīng)時(shí)間應(yīng)在的水流試驗(yàn)裝置上進(jìn)行。裝置的水流量應(yīng)保持在0.4-0.05米/秒,初始溫度應(yīng)在5-45范圍內(nèi),溫度步進(jìn)值應(yīng)為40-50。測(cè)試期間,水的溫度變化不應(yīng)超過(guò)溫度階躍值的1%。被測(cè)熱電偶的插入深度為150毫米或設(shè)計(jì)插入深度(以較小者為準(zhǔn),并在測(cè)試報(bào)告中注明)。由于該裝置的復(fù)雜性,目前只有少數(shù)單位有這套設(shè)備,所以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定允許廠家與用戶協(xié)商,也可以采用其他測(cè)試方法,但給定的數(shù)據(jù)必須注明測(cè)試條件。揚(yáng)州一體化熱電偶廠家直銷熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差,而不是熱電偶冷端與工作端,兩端溫度差的函數(shù)。
熱電偶兩種成分不同的均勻?qū)w為熱電極,溫度較高的一端為工作端T,溫度較低的一端為自由端T0,通常處于某一恒定溫度。電動(dòng)勢(shì)的方向和大小與導(dǎo)體的材料和兩個(gè)觸點(diǎn)的溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象叫做“熱電效應(yīng)”,由兩種導(dǎo)體組成的回路叫做“熱電偶”,這兩種導(dǎo)體叫做“熱電極”,而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做“熱電動(dòng)勢(shì)”。根據(jù)熱電勢(shì)與溫度的函數(shù)關(guān)系,制作熱電偶分度表;熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端兩端溫差的函數(shù),而不是冷端和工作端溫差的函數(shù)。當(dāng)熱電偶的材料均勻時(shí),與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān),只與熱電偶材料的成分和兩端溫差有關(guān)。在確定兩根熱電偶絲的材料成分時(shí),熱電偶的熱電勢(shì)只與熱電偶的溫差有關(guān),如果熱電偶冷端溫度保持在1,則熱電偶的熱電勢(shì)只是工作端溫度的單值函數(shù)。常用熱電偶分度號(hào):(1)鉑銠10-鉑熱電偶(分度號(hào)S)其測(cè)溫范圍為0~1600℃。(2)鉑銠30-鉑銠6熱電偶(分度號(hào)為B)其測(cè)溫范圍為0~1700℃。(3)鎳鉻-鎳硅熱電偶(分度號(hào)為K)其測(cè)溫范圍為—200~+1200℃。(4)鎳鉻-康銅熱電偶(分度號(hào)為E)其測(cè)溫范圍為—200~+900℃。
熱電偶布線:補(bǔ)償導(dǎo)線和布線必須遠(yuǎn)離電力線和干擾源。在無(wú)法避免穿越的地方,盡量穿越,不要平行。屏蔽補(bǔ)償導(dǎo)線為了提高熱電偶連接線的抗干擾性能,可以采用屏蔽補(bǔ)償導(dǎo)線。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)干擾源較多時(shí),效果更好。但是屏蔽層一定要嚴(yán)格接地,否則屏蔽層不但不起到屏蔽的作用,反而增強(qiáng)了干擾。賠償電橋法補(bǔ)償電橋法利用不平衡電橋產(chǎn)生的電勢(shì)來(lái)補(bǔ)償熱電偶冷端溫度變化引起的熱電勢(shì)變化。電橋的薪酬現(xiàn)已標(biāo)準(zhǔn)化。不平衡電橋(即補(bǔ)償電橋)由電阻R1、R2、R3和RCu組成。其中R1=R2=R3=1;Rs用溫度系數(shù)小的錳銅線繞制;RCu是用大溫度系數(shù)銅線繞制的補(bǔ)償電阻。0時(shí),RCU=1;Rs的值可以根據(jù)所選夫婦的類型來(lái)計(jì)算和確定。電橋串聯(lián)在熱電偶測(cè)量電路中,熱電偶冷端和電阻RCu感受到的溫度相同。在一定溫度下(通常為0),調(diào)整電橋平衡,使R1=R2=R3=RCu。冷端溫度變化時(shí),RCu隨溫度變化,破壞電橋平衡,產(chǎn)生不平衡電壓U,疊加熱電勢(shì)送至測(cè)量?jī)x表。當(dāng)Rs值選擇合適時(shí),電橋產(chǎn)生的不平衡電壓U基本上可以補(bǔ)償一定溫度范圍內(nèi)冷端溫度變化引起的熱電勢(shì)變化。這樣,當(dāng)冷端溫度變化時(shí),儀器仍能給出正確的溫度指示。組成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固。
在傳統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用中,熱電偶元件通常端接在接頭上;但參考連接點(diǎn)很少位于接頭上,利用合適的熱電偶延伸線將其傳遞到溫度穩(wěn)定的被控環(huán),連接點(diǎn)型殼式熱電偶連接點(diǎn)與探頭壁物理連接(焊接),可實(shí)現(xiàn)良好的傳熱——,即熱量從外部通過(guò)探頭壁傳遞到熱電偶連接點(diǎn)。建議使用外殼熱電偶和一些高壓應(yīng)用來(lái)測(cè)量靜態(tài)或流動(dòng)的腐蝕性氣體和液體的溫度。在絕緣熱電偶中,熱電偶連接點(diǎn)與探頭壁分離,并被軟粉末包圍。雖然絕緣熱電偶的響應(yīng)速度比外殼熱電偶慢,但它可以提供電絕緣。熱電偶是一種有源傳感器,測(cè)量時(shí)不需外加電源,使用十分方便。泰州貼片式熱電偶生產(chǎn)廠家
熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域內(nèi)。廣東高溫?zé)犭娕?/p>
當(dāng)?shù)谌N金屬材料插入壓簧型固定熱電偶的回路時(shí),只要材料的兩個(gè)接頭溫度相同,熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)就保持不變,即不受第三種金屬插入回路的影響,因此,用熱電偶測(cè)量溫度時(shí),可以連接測(cè)量?jī)x器,測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)后就可以知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。熱電偶在測(cè)量溫度時(shí),要求其冷端溫度保持不變,使其熱電勢(shì)與被測(cè)溫度成正比。如果冷端溫度在測(cè)量過(guò)程中發(fā)生變化,會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量精度。在冷端采取一定措施補(bǔ)償冷端溫度變化帶來(lái)的影響,稱為熱電偶正常冷端補(bǔ)償。用于連接測(cè)量?jī)x器的補(bǔ)償導(dǎo)線。壓簧型固定熱電偶利用這一原理測(cè)量溫度,其中直接用于測(cè)量介質(zhì)溫度的一端稱為工作端,另一端稱為冷端。冷端接顯示儀或匹配儀,顯示儀會(huì)指示熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)。壓簧型固定熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。所謂標(biāo)準(zhǔn)熱電偶,是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的分度計(jì),并有配套顯示儀表可供選擇的熱電偶。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在應(yīng)用范圍或數(shù)量級(jí)上不如標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般沒(méi)有統(tǒng)一的分度計(jì),主要用于一些特殊場(chǎng)合的測(cè)量。壓簧式固定熱電偶配有柔性延長(zhǎng)線,可自由彎曲,具有熱響應(yīng)時(shí)間短、使用方便的特點(diǎn),適用于塑料擠出機(jī)、紡織和食品行業(yè)。廣東高溫?zé)犭娕?/p>