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熱電偶的實(shí)際應用
熱電偶溫度計屬于接觸式溫度測量?jì)x表。是根據熱電效應即塞貝克效應原理來(lái)測量溫度的,是溫度測量?jì)x表中常用的測溫元件。將不同材料的導體A、B接成閉合回路接觸測溫點(diǎn)的一端稱(chēng)為測量端(或工作端)另一端稱(chēng)為參比端(或自由端)。若測量端和參比端所處溫度t和t0不同則在回路的A、B之間就產(chǎn)生一熱電勢EAB(t,t0)這種現象稱(chēng)為塞貝克效應,即熱電效應。EAB大小隨導體A、B的材料和兩端溫度t和t0而變這種回路稱(chēng)為原型熱電偶。在實(shí)際應用中,將A、B的一端焊接在一起作為熱電偶的測量端放到被測溫度t處,而將參比端分開(kāi),用導線(xiàn)接入顯示儀表,并保持參比端接點(diǎn)溫度t0穩定。顯示儀表所測電勢只隨被測溫度而t變化。
  常用的普通工業(yè)型熱電偶有:
  1.鉑銠10一鉑熱電偶:屬于貴重金屬熱電偶,正極為鉑銠合金,負極為鉑,短期工作溫度為1600℃,長(cháng)期工作溫度為1300℃,物理、化學(xué)穩定性好,一般用于準確度要求較高的高溫測量。但材料較貴,熱電勢較小,分度號為S。
  2.鎳鉻一鎳硅熱電偶:它是非貴重金屬中性能Zui穩定的一種,應用很廣,正極為鎳鉻。短期工作溫度為1200℃,長(cháng)期工作溫度為900℃。此種熱電偶的熱電勢比上一種大4到5倍,而且線(xiàn)性度更好,誤差一般在(6-8)℃。但其熱電極不易做得很均勻,較易氧化,穩定性差。分度號為K。
  3.鎳鉻一康銅熱電偶:正極是鎳鉻,短期工作溫度為800℃,長(cháng)期工作溫度為60℃。它是熱電勢Zui大的一種熱電偶,測量準確度較高,但極易氧化。分度號為E。
  4.銅一康銅熱電偶:這是在低溫下應用得很普遍的熱電偶,測量溫度范圍(-200-+200)℃,穩定性好,低溫時(shí)靈敏度高并且價(jià)格低廉。分度號為T(mén)。
  鎧裝熱電偶是由熱電極、絕緣材料和金屬套管三者組合加工而成,它可以做得很細很長(cháng),在使用中可以隨測量需要進(jìn)行彎曲,其特點(diǎn)是:熱情性小、熱接點(diǎn)處的熱容量小、壽命較長(cháng)、適應性強等,應用廣泛。
  實(shí)際使用時(shí)特別要注意補償導線(xiàn)的使用。通常接在儀表和接線(xiàn)盒之間的補償導線(xiàn),其熱電性質(zhì)與所用熱電偶相同或相近,與熱電偶連接后不會(huì )產(chǎn)生大的附加熱電勢,不會(huì )影響熱電偶回路的總熱電勢。如果用普通導線(xiàn)來(lái)代替補償導線(xiàn),就起不到補償作用,從而降低測溫的準確性。所以,使用單位在安裝儀表敷線(xiàn)時(shí)應注意:補償導線(xiàn)與熱電偶連接時(shí),極性切勿接反,否則測溫誤差反而增大。
  實(shí)際測量中,如果測量值偏離實(shí)際值太多,除熱電偶安裝位置不當外,還有可能是熱電偶偶絲被氧化、熱電偶測量端焊點(diǎn)出現砂眼等。
 
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