中心議題:
解決方案:
- 列舉分析了熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成
- 利用熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?/strong>
熱電偶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(dǎo)體兩端接合成回路時,,當(dāng)兩接合點(diǎn) 熱電偶溫度不同時,就會在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流,。如果熱電偶的工作端與參比端存有溫差時,,顯示儀表將會指示出熱電偶產(chǎn)生的熱電勢所對應(yīng)的溫度值,。熱電偶的熱電動熱將隨著測量端溫度升高而增長,它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關(guān),,與熱電極的長度,、直徑無關(guān)。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(jié)構(gòu)卻大致相同,,通常由熱電極、絕緣套保護(hù)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(diào)節(jié)器配套使用,。
其優(yōu)點(diǎn)是:
①測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,,不受中間介質(zhì)的影響,。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50"+1600℃均可邊續(xù)測量,,某些特殊熱電偶最低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻),,最高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。
③構(gòu)造簡單,,使用方便,。
熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制,,外有保護(hù)套管,,用起來非常方便。
1.熱電偶測溫基本原理
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來,,構(gòu)成一個閉合回路,如圖2-1-1所示,。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時,,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的,。
2.熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成
(1)熱電偶的種類
常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類,。所調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差,、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,,主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶 我國從1988年1月1日起,,熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),,并指定S,、B、E,、K,、R、J,、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電偶,。
(2)熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:
① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固,;
② 兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,以防短路,;
③ 補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠,;
④ 保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。
3.熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償
由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴 金屬時),,而測溫點(diǎn)到儀表的距離都很遠(yuǎn),,為了節(jié)省熱 電偶材料,降低成本,,通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把熱電偶的冷 端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),,連接到 儀表端子上。必須指出,,熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,,不起補(bǔ)償作用,。因此,還需采用其他修正方法來補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響,。在使用熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線時必須注意型號相配,,極性不能接錯,補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃,。
4.總結(jié)
本文通過對熱電偶這種電子元器件的基本應(yīng)用原理的討論,,它的結(jié)構(gòu)形成,以及它的分類應(yīng)用等等,,通過本文你能學(xué)到熱電偶的基本應(yīng)用知識,,本文對熱電偶的分析十分透徹,細(xì)心積累的人一定能從中有所收獲,。