熱電偶測(cè)溫原理及常用規(guī)格
什么叫熱電偶?這就要從熱電偶測(cè)溫原理說(shuō)起,,熱電偶是一種感溫元件,,是一次儀表,,它直接測(cè)量溫度,并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào),,通過(guò)電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì) 的溫度,。
熱電偶測(cè)溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體(稱(chēng)為熱電偶絲材或熱電極)組成閉合回路,當(dāng)接合點(diǎn)兩端的溫度不同,,存在溫度梯度時(shí),,回路中就會(huì)有電流通過(guò),此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢(shì)——熱電動(dòng)勢(shì),,這就是所謂的塞貝克效應(yīng),。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端(也稱(chēng)為測(cè)量端),,溫度較低的一端為自由端(也稱(chēng)為補(bǔ)償端),,自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。根據(jù)熱電動(dòng)勢(shì)與溫度的函數(shù)關(guān)系,,制成熱電偶分度表,;分度表是自由端溫度在 0℃時(shí)的條件下得到的,,不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí),,只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同,,熱電偶所產(chǎn)生的熱 電勢(shì)將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響,。因此,,在熱電偶測(cè)溫時(shí),可接入測(cè) 量?jī)x表,,測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)后,,即可知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。
熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,,用所產(chǎn)生的熱電勢(shì)測(cè)量溫度,,對(duì)于熱電偶的熱電勢(shì),應(yīng)注意如下幾個(gè)問(wèn)題:
1.熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶兩端溫度函數(shù)的差,,而不是熱電偶兩端溫度差的函數(shù),;
2.熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)的大小,,當(dāng)熱電偶的材料是均勻時(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份和兩端的溫差有關(guān),;
3.當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成份確定后,熱電偶熱電勢(shì)的大小,,只與熱電偶的溫度差有 關(guān),;若熱電偶冷端的溫度保持一定,這進(jìn)熱電偶的熱電勢(shì)僅是工作端溫度的單值函數(shù),。常用的熱電偶材料有:
熱電偶分度號(hào) | 熱電極材料 | |
正極 | 負(fù)極 | |
S | 鉑銠 10 | 純鉑 |
R | 鉑銠 13 | 純鉑 |
B | 鉑銠 30 | 鉑銠 6 |
K | 鎳鉻 | 鎳硅 |
T | 純銅 | 銅鎳 |
J | 鐵 | 銅鎳 |
N | 鎳鉻硅 | 鎳硅 |
E | 鎳鉻 | 銅鎳 |
編輯:南京聯(lián)創(chuàng)分析儀器制造有限公司
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