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熱電偶是一種常用的溫度傳感器

作者: 發布日期:2019-08-09 訪問次數:262

  目前測量1600℃以上的溫度,多采用非接觸法,但是,該種方法的誤差較大,如用接觸法則能準确地測出真實溫度。在高溫熱電偶中,貴金屬熱電偶價格昂貴且高溫度也隻能在1800℃以下,而熱電偶檢定爐不僅測溫上限高,而且穩定性好,因此,鎢铼熱電偶在冶金、建材、航天、航空及核能等行業都得到廣泛應用。我國的鎢資源豐富,鎢铼熱電偶價格便宜,可以部分取代貴金屬熱電偶(鉑铑熱電偶),它是高溫測試領域中很有前途的測溫材料。它的高使用溫度可達到2800℃,可是,在高于2300℃時,數據分散。因此,使用溫度在2000℃左右。

  在工業生産過程中,熱電偶檢定爐電阻自動檢定系統是一種常用的溫度傳感器,應用相當廣泛。熱電偶在高溫下使用或者長期工作時将産生示值漂移,使溫度測量的精度得不到保證,而溫度測量是否準确穩定,是關系工業産品質量提高和穩定的重要因素之一。因此,定期對生産現場的測溫熱電偶進行檢定,雙爐熱電偶熱電阻自動檢定系統以及對新電偶是否合格進行檢查十分必要,也是ISO9000系列标準的具體要求。

  熱電偶檢定爐在傳統的檢定過程中,用電位差計通過手動轉換開關讀取在不同檢點的标準電偶、被檢電偶的熱電勢,然後根據檢定規程對檢定數據進行手工統計處理,并把結果填表記錄。上述檢定步驟中完全靠手工操作完成,不但勞動強度大、檢定時間長、計算量繁鎖,而且不可避免地産生人為誤差。本系統在原有檢定裝置的基礎上加以改進,利用計算機技術,對工業中常用熱電偶的檢定實現了标準化、規範化、智能化。

  熱電偶退火爐實際上是一種能量轉換器,它将熱能轉換為電能,用所産生的熱電勢測量溫度,對于熱電偶的熱電勢,應注意如下幾個問題:

  1:熱電偶的熱電勢是熱電偶兩端溫度函數的差,而不是熱電偶兩端溫度差的函數;

  2:熱電偶所産生的熱電勢的大小,當熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關,隻與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關;

  3:當熱電偶退火爐的兩個熱電偶絲材料成份确定後,熱電偶熱電勢的大小,隻與熱電偶的溫度差有關;若熱電偶冷端的溫度保持一定,這進熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數。

  熱電偶檢定爐完全實現了熱電偶和熱電阻檢定過程的全部自動化,即:自動控溫、自動檢定、自動數據處理、自動打印檢定結果。使操作者的勞動強度大大降低,并提高了檢定的工作質量。本裝置還提供了該系統的認證程序以及數據文件管理程序,為操作者對系統的認證和檢定結果的歸檔、檢索和查詢提供了方便。

  熱電偶檢定裝置是溫度測量儀表中常用的測溫元件,是由兩種不同成分的導體兩端接合成回路時,當兩接合點熱電偶溫度不同時,就會在回路内産生熱電流。如果熱電偶的工作端與參比端存有溫差時,顯示儀表将會指示出熱電偶産生的熱電勢所對應的溫度值。熱電偶檢定裝置的熱電動熱将随着測量端溫度升高而增長,它的大小隻與熱電偶材料和兩端的溫度有關,與熱電極的長度、直徑無關。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結構卻大緻相同,通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表,記錄儀表和電子調節器配套使用。

  熱電偶檢定裝置的結構雖然簡單,但在用于中仍然會出現各種問題。例如:安裝或用于方法不當,将會引起較大的測量誤差,甚至檢定合格的熱電偶也會因操作不當,在用于時不合格,在滲碳等還原性氣氛中,如果不注意,K型熱電偶也會因選擇性氧化而超差。為了提高測量精度,減少測量誤差,延長熱電偶用于壽命,要求用于者不僅應具備儀表方面的操作技能,而且還應具有物理、化學及材料等多方面知識。

  熱電偶檢定裝置的分流誤差

  所謂分流誤差即用铠裝熱電偶測量爐溫時,當熱電偶中間部位有超過800°C的溫度分布存在時,因其絕緣電阻下降,熱電偶示值出現異常的現象,稱為分流誤差。依據均質回路定則,用熱電偶測溫隻與測量端與參考端兩端溫度有關,與中間溫度分布無關。可是由于铠裝熱電偶的絕緣物是粉末狀氧化鎂,溫度每升高100°C,其絕緣電阻下降一個數量級,當中間部位溫度較高時,必定有漏電流産生,緻使在熱電偶輸出電勢中有分流誤差出現。

  熱電偶檢定裝置的使用及漏電的處理

  1、在使用熱電偶補償導線時必須注意型号相配,極性不能接錯,補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。

  2、當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時,儀表顯示的溫度雖然波動很小,但實際爐溫的波動可能很大。為了準确的測量溫度,應當選擇時間常數小的熱電偶。

  3、按照儀表接線圖進行正确接線通電後,儀表先是顯示儀表的熱電偶分度号,接着顯示儀表量程範圍,再測儀表下排的數碼管顯示設定溫度,儀表上排數碼管顯示測量溫度。

  4、熱電偶不能安裝在被測介質很少流動的區域内,當用熱電偶測量管内氣體溫度時,必須使熱電偶逆着流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。

  5、為了使熱電偶和熱電阻的測量端與被測介質之間有充分的熱交換,應合理選擇測點位置。

  6、依據中間導體定律,在熱電偶檢定裝置實際測溫應用中,常采用熱端焊接、冷端開路的形式,冷端經連接導線與顯示儀表連接構成測溫系統。


溫濕度巡檢儀使用說明 >><< 熱電偶使用注意事項和處理措施

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