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K型熱電偶的測(cè)溫條件

閱讀：822 發(fā)布時(shí)間：2016-10-26

K型熱電偶是一種感溫元件,，是一種一次儀表，熱電偶直接丈量溫度,。由2種不同成分材質(zhì)的導(dǎo)體組成的閉合回路,，由于材質(zhì)不同，不同的電子密度產(chǎn)生電子擴(kuò)散,，穩(wěn)定均衡后產(chǎn)生了電勢(shì),。當(dāng)兩端存在梯度溫度時(shí)，回路中會(huì)有電流產(chǎn)生，產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì),，溫度差越大,，電流會(huì)越大。測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)之后即可曉得溫度值,。熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,，可將熱能轉(zhuǎn)換成電能。
K型熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：熱電偶測(cè)溫范圍寬,，性能比擬穩(wěn)定,；丈量精度高，熱電偶與被測(cè)對(duì)象直接接觸,，不受中間介質(zhì)的影響；熱響應(yīng)時(shí)間快,，熱電偶對(duì)溫度變化反響靈活,；丈量范圍大，熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測(cè)溫,；熱電偶性能牢靠,，機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長(zhǎng),，裝置便當(dāng),。
電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定要求的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）材料構(gòu)成回路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差,。
將兩種不同資料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái),，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí),，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因此在回路中構(gòu)成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),。熱電偶是應(yīng)用這一效應(yīng)來(lái)工作的。
K型熱電偶的三個(gè)基本定律
1,，均質(zhì)導(dǎo)體定律
由同一種均質(zhì)材料（導(dǎo)體或半導(dǎo)體）兩端焊接組成閉合回路,，無(wú)論導(dǎo)體截面如何以及溫度如何分布，將不產(chǎn)生接觸電勢(shì),，溫差電勢(shì)相抵消,，回路中總電勢(shì)為零。
可見(jiàn),，熱電偶必須由兩種不同的均質(zhì)導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成,。若熱電極材料不均勻，由于溫度梯存在,，將會(huì)產(chǎn)生附加熱電勢(shì),。
2，中間導(dǎo)體定律
在熱電偶回路中接入中間導(dǎo)體（第三導(dǎo)體），只要中間導(dǎo)體兩端溫度相同,，中間導(dǎo)體的引入對(duì)熱電偶回路總電勢(shì)沒(méi)有影響,，這是中間導(dǎo)體定律。
應(yīng)用:依據(jù)中間導(dǎo)體定律,，在熱電偶實(shí)際測(cè)溫應(yīng)用中,，常采用熱端焊接、冷端開路的形式,，冷端經(jīng)連接導(dǎo)線與顯示儀表連接構(gòu)成測(cè)溫系統(tǒng),。
有人擔(dān)心用銅導(dǎo)線連接熱電偶冷端到儀表讀取mV值，在導(dǎo)線與熱電偶連接處產(chǎn)生的接觸電勢(shì)會(huì)使測(cè)量產(chǎn)生附加誤差,。根據(jù)這個(gè)定律,，是沒(méi)有這個(gè)誤差的！
3,，中間溫度定律
熱電偶回路兩接點(diǎn)（溫度為T,、T0）間的熱電勢(shì)，等于熱電偶在溫度為T,、Tn時(shí)的熱電勢(shì)與在溫度為Tn,、T0時(shí)的熱電勢(shì)的代數(shù)和。Tn稱中間溫度,。
應(yīng)用:由于熱電偶E-T之間通常呈非線性關(guān)系,當(dāng)冷端溫度不為0攝氏度時(shí),，不能利用已知回路實(shí)際熱電勢(shì)E（t,t0)直接查表求取熱端溫度值；也不能利用已知回路實(shí)際熱電勢(shì)E（t,t0)直接查表求取的溫度值,，再加上冷端溫度確定熱端被測(cè)溫度值,，需按中間溫度定律進(jìn)行修正。初學(xué)者經(jīng)常不按中間溫度定律來(lái)修正!

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