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x
热电偶测温原理& e$ t; ~6 E! Z% U3 i8 B
0 J7 m3 S+ {4 b6 y6 g& |) S
7 V' a4 u4 {1 f5 |两种电子密度不同的导体构成闭合回路- ~: O& J, G9 t' p5 z2 R m
,
9 g9 X, d5 P4 f- `% ~如果两接头的温度不同
) a8 [" R, Z& x" S,& d0 E8 X7 O) Y4 @
回路中就有电流产生 D/ b% M5 l: q! l* F6 Z
,
& v* b8 ]' y4 i( ?8 K这种现象成为热电现象0 h6 I O: X: ~. E2 r. V
,
& m. O6 C9 b0 n- v& `- n相应的电动势成为温差电势或热电势
; V8 X5 K6 j( o, ?: f* b4 e,
" ^5 |: m ^* b; Z它与温度有一定的函数关系
4 r9 J& A0 _- Z$ D9 R% M- E,
+ V8 L- j( o7 x8 G利用此关系就可测量温度。
2 d1 N. W" [/ D# \. B, C6 Q1 C o3 L, y( x9 b% {4 c# t
5 K7 G( D2 D2 E/ ]
这种现象包含的原理有
& [" F$ i; n L& R: 5 l! V; T" S7 e$ l; r% z# w" [2 f+ ?
帕尔帖定理 @/ }$ p2 y2 Q: t! ~
----
% q% S8 X i! _' K% n& s不同材料结合在一起
& @9 o `: P( p$ ?/ w' V A,% V2 Z q: c8 S. \4 l
在其结合面产生电势。
- Z* j7 V; ~: z# f8 K1 e8 F . \2 G- X# g+ D2 G
汤姆逊定理% ~+ C' i+ K* Z. F3 D, b
---
B# S; ]& _0 @! M' C, P由温差引起的电势。
2 R1 Z( K% Y1 @: n/ g% c2 H
4 g0 r; y0 d5 w6 V, |. L' v
* g& M& ?+ O& Y$ P5 y当组成热电偶的导体材料均匀时& j- L" _8 ]2 G* G
,: ^7 F: L) S# q' d2 P9 Q
其热电势的大小与导体本身的长度和直径大小无关
0 H) G4 T2 F3 i1 a+ },) R$ w# K+ t6 f/ i2 F% W
只
4 ]4 O3 ?% D% d" y8 d+ i k& J与导体材料的成分及两端的温度有关。因此* _0 u* n+ i: R' |
,$ t ~ ~6 Q: O5 I; W% j
用各种不同的导体或半导体可做成各种用途的
$ M9 Y) D3 ?9 _* L* K. [热电偶- H/ j |! `- i2 S8 I7 Q% V/ i
,; y: E4 N3 a2 {5 z
以满足不同温度对象测量的需要。, S0 z0 Q7 D8 s& b; l' o( ]6 l
热电偶的结构6 l8 Y# O3 X) @* w
2 g2 c; {& Q; s7 ~
3 i5 Y9 x, Z2 p" z9 j热电偶是有两根不同导体1 T2 l& `6 X1 x( B S8 h
(
1 D5 o2 x; c, ^0 {8 X或称电极* l6 |3 J2 ? G: H2 E
)
$ S( p5 b0 y3 B, u: G' }' f& w构成的
9 u! ?4 S6 _3 J+ Q# ?, H$ N.
X5 ]% |. R- D* s这两根导体一端焊接在一起# o6 j P: H+ o8 u( r/ ^; Y8 r
,
4 v7 M( M1 P! ?成为热端
% A/ A. R& c7 J/ Y' z b(
! G5 s" M9 r' S; @3 ]或- h8 m" S+ K& B2 E3 f* K
称工作端% M" A7 ^% w* A* V' I) x* a
)," O/ C4 a. @+ n3 E; D2 \, `
测温时将此端处于被测介质中。- b: i8 l6 C- B
另一端称为冷端7 a A: `( `# A' n. m
(7 \1 y+ A+ m3 d; h
或自由端
* Q& z; Z& r1 F) ]) V9 h),9 b# X# {1 ~0 N3 \0 ~+ ^5 p
接入二次仪表
2 Q/ A5 H# ~( @1 y: u3 b4 V(
! T7 q8 R% B+ t2 U/ v0 ?显示
J0 @. j% J8 L! K% h" ?仪表0 Z6 {& `) k* c- Q
)
x# e4 U0 x( {5 p或电测设备。9 M- u, R& D' p d/ `: Z3 x
/ [0 N, w9 ?. n1 u) n# A' y a
( v% N: A" [; |/ G; i、普通型热电偶
7 ~, i/ v$ {8 P:9 o& Q/ A, K) @5 q# L7 [
是应用最多的
8 @, H$ c8 z a5 [- P0 j$ E,
1 M# V5 j' W @9 X# i9 ?主要用来测量气体、蒸汽和液体等介质的温度。根据
- ^3 }2 H- h* g% c测温范围及环境的不同
# ~0 x: Q3 T2 @" D, d/ a' J5 m, ?," Z+ M- x8 Z5 }5 j
所用的热电偶电极和保护套管的材料也不同
5 V! D5 z5 r/ Z2 _1 Z7 X6 H% l; a# \+ U,+ I# J* B5 G+ g4 c4 R9 ]
但因使用条件基本类
2 n: e- K' }# Y/ T N( M* y" D: J4 @4 ]似
( e8 v6 G) Y, I9 w w/ h& U: B2 ?," C$ I0 ?+ j+ v5 d" b" ?1 M
所以这类热电偶已标准化、系列化。按其安装时的连接方法可分为螺纹连接合法兰连接
. @* z% ]$ r% o4 c4 Z! t0 O两种。
! [( h/ S& n0 N" s" q$ C
' `* Z- }" P6 i" K b b% }4 d% v7 a; e% f( _
、
7 o- F8 c) ]" k1 P) F铠装热电偶
2 A: v" U$ G9 x+ i:* {" R3 v2 z1 R9 u B7 t0 ?- t
又称缆式热电偶
5 i, Y3 U6 V5 {" Y( D7 I,& Q/ S5 F* Q% v) \
是由热电极
& x- h, a. I; N6 `% w6 ~1 s(
2 D# ?' r" D" S, i& {& B多数采用的是铂丝
7 T$ E6 i* T5 P k) g, |,
9 F2 `( X1 ^+ j! M0 d! d也有用镍丝的. ^! D3 Z8 l) y, U, _
) l7 Z0 R" }% I
、4 ~0 @7 R4 r& n# p" q
绝缘1 ~6 D4 `- E) B7 i9 T
材料
! e: V, ?6 S0 U% f(! A) }& I% t2 L# O* Y( P9 j0 T; s0 n
通常为氧化镁粉末
" z# Q) [4 @& N( S2 O) \) \)
/ t# j* L6 s6 N) V& s4 [8 Y p" m和金属保护管三者结合: y0 p3 u/ L( B- W8 V d
,
* r0 D( A5 a, N) ]1 P经拉制而成一个坚实的整体。6 f) [" X8 p, T! p2 o
- E) n( a: M+ o/ ]& \铠装热电偶有单支
) N7 ]' t% S- J* t8 N( y' c(. N4 B$ u) e" s$ b: ~
双芯8 C$ d6 h0 E- u+ C5 S1 [
)# f- w& V9 k3 L8 z3 |
和双支9 L" `# H8 w5 M4 ]
(
0 y# {1 |8 M2 H% F D四芯
A) H% [0 a2 C& `: d& B- {+ v)1 V: E: b& u% [8 P
之分* c2 Q' y! ^$ T3 u) r- ]
,% u1 i" L4 E' K
其测量端有露头型、接壳型和绝缘型三种基本& @: s. b+ H o8 Q7 @
形式。
2 X z3 V s/ t3 l. _/ a0 g* a3 s, Q + X1 X1 K% e9 A9 G Q- x
铠装热电偶的参比端
j- q$ E2 U% w(
0 B4 |, W- a3 K接线盒
; \5 B8 o3 S9 @)
9 T, Y, f4 G4 [) e! _5 m4 w形式有简易式、防水式、防溅式、接插式和小接线盒式等。8 d$ P* ^2 n& J t3 S( h+ K5 @
- j5 u6 ?/ ]; y D; l, f
铠装热电偶具有体积小、精度高、反应迅速、耐震动、耐冲击、机械强度高、可绕性好、寿. ~* T* t) ^' b& P2 v, C" W# L6 E
命长、便于安装等优点。外形尺寸有
8 I7 ~% K, P5 ^+ M" _6 Yφ: ]( h0 ~2 Q$ r2 r4 u" G2 ~6 Z
5
" h) K3 d; e, R' ~、- q: y/ }5 L9 D$ X
φ
' J; P; d5 z- m% ?: n `6
: c: w; T6 ~5 [5 S, f# d$ G: }、2 Y0 j& ?2 n+ I8 m
φ9 k2 Z' r+ q1 |0 z
8
! o5 p& K9 c0 S; a多种
. a- F. K- J6 c+ P,
7 j5 T* ]4 A/ e f* T长度为
5 p7 C" r* j( `: E3 G ~) I10~1000mm0 G. e! @8 W% Y( w. _, i# m' J
。
0 ?5 A, \/ x) y常用热电偶种类& J) F& _4 v/ O: p, j& N7 G
(
+ k& H# H5 c( i! b% v* d$ e八种/ W3 C/ S6 E T3 w
)
% x9 p6 n5 i; p1 f7 w S+ L B
# C# g" |) v+ j* n. J7 K2 j2 F9 t7 c型
- c) D2 X1 S+ o( ?' A- U------
0 G4 o/ k, ?) y6 J铂铑
# |) a; j$ e# S5 ] J; I4 X9 U30-/ s* N" ?! E2 n* _ z# E% X
铂铑: y8 A' o$ b) z9 H, _
6 R+ ]% n+ f2 l$ Q- [) N. L$ ]$ o
型
, o, H- a/ V3 o( t. r-----
7 \) G% N) P( t5 I' ? v6 _铂铑
l$ Y% A' S* f; }13-6 G6 t1 @' m% @. P# L( w4 v/ g: X
铂
( C4 m8 V5 p, Y7 B
! f2 Y* X$ K3 Q S
% \5 g3 r# b6 H6 S: u型
, w v ]# Z' O L% Y7 T& Z# c; Z3 q------& ]* z8 C4 G. X+ A$ d4 }5 f
铂铑
! x7 h2 O- P: h9 U; I8 K10-
& A, \/ S% ?9 y$ O: y) `! W铂
* i* O' C6 u& Z0 o$ z- C$ ? E
. p; C8 _4 R" p型
0 ~8 z" c J* `$ c------
# a; l! c9 g! O+ U# L' H镍铬& x6 c0 V6 }8 c, W+ T& ^) {( k
-. C: M, H+ T4 q
康铜+ v7 Y( W0 z/ c0 b, _) ?& [
+ d$ _. g K, [" E5 _
J
$ O0 D9 h1 A* L1 l0 g9 g! p1 Z型5 h0 y$ v5 @- W( X; x
------
8 H$ Q5 H) [5 \) E' y: {( v* ^; Q铁
/ _/ R8 L& ~& u1 C: Y# q! D+ F5 O-
) c, ~8 z+ ^2 L康铜& ^5 G" y. |+ q5 |; a* U
K* K7 K3 L/ }7 p9 G6 d
型. j: |* G& A! x6 p4 a8 r) G
------) e. f) ^2 t, ~/ y
镍铬. _8 x! a% u$ [. P2 l$ p& K
-
$ V$ k' D- z1 I! p! m镍铝
5 f+ t3 ^* R% g 6 J7 b+ H* b% m1 w' i
T5 {: }0 e# \3 `9 [3 C3 H, n5 r
型: P8 x. U$ j4 x: K1 x1 _1 k. U
------2 g" H: X9 E+ u
铜
* M! a& S" [- }: [-
. V) H4 l( p+ F/ E康铜
6 ~/ p- Y, O: H' l$ N N O- a) L2 @% b, U( G; H0 ]5 z
型
/ z9 j1 W* A+ f$ y------
$ h ?- ^- n X6 m' N$ L$ x镍铬硅
5 m& ^' E( R" m0 T0 o h-& v( s0 k9 S7 ~8 z7 V8 R6 \$ s$ }4 ^
镍硅' D" U3 l3 y1 l" }
: t# X4 _1 a. p. R+ f, q5 H
, X& V0 j7 J& d W* I$ y \# I其中( v$ |, o. y) F/ K ^5 v
:B5 P6 s5 h, z' k* s2 C8 M
、0 J4 [+ G* e& O# d
R* d: A4 k7 J) h* |. Y# l3 ^
、
. K% a f, U, Z6 z1 ~. M# ]- cS; i) W* L8 {2 n) z, K* i2 g4 P
属于贵金属热电偶
; I4 w; Z1 }, C;K
0 `( p, b: P) @: m% X、! o$ {7 @2 I. R1 _- S* c; K
E! d( Q. m' D9 N* I' V9 }
、
6 ^) ^9 H! E( h WN% S, ?# g# \. H8 }7 i! w( G
、
4 O, [$ h/ H0 x* wJ
6 q5 @6 S( ^) i9 W7 [ \& x属于廉金属热电偶
! X m3 k; y) h; b6 g; T0 r4 G8 S' W0 Y. v, P- p' V' j
型热电偶用于测量% s+ z2 W- i& z2 ], M& g) p/ k
低温。- ~- i' E6 V/ o3 Y/ J3 O' h) ]
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发表于 2015-2-4 13:40
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楼主
发表于 2015-2-10 16:16
