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x
热电偶测温原理
; B: q. _1 {8 h2 W0 q; L% `" b% G
7 Z0 D1 p0 j" Z
& E9 F& _, y: v5 Q6 q& Y两种电子密度不同的导体构成闭合回路
2 D# D' y; T# d,$ L. f n' m2 Q" @: g
如果两接头的温度不同' H2 x+ \. T+ [* g
,
( \7 o* q, Q/ \3 b9 X. u: ^( o! j回路中就有电流产生9 C; P/ k! r# w' z. }1 U
,
; h" N; E# {% g& S. i, U这种现象成为热电现象) V2 L8 U0 |: h" N$ Z1 i
,+ i$ W G) l1 @: `7 Y
相应的电动势成为温差电势或热电势
/ `5 v/ @8 }$ i5 G# J/ N2 U,
2 N1 `& u- q/ H. N+ J它与温度有一定的函数关系) C8 N5 f$ J0 m( w+ I- `* b0 `5 e
,
. t6 c" ?' z! L% N+ ~利用此关系就可测量温度。
/ B- `8 r- E" V6 d" v' v% ]: l
* O9 O' W7 S! k* c$ Z- j3 R * R0 T7 H$ }" ^4 E& [ E+ y
这种现象包含的原理有/ r: _% V, |2 a A3 g* f
: 0 O( w9 c! u- n! @, s
帕尔帖定理
$ q! G! n" \9 c7 I----: b- l T( \' [
不同材料结合在一起) o! I& Q- g C- U8 Q0 V
,
5 _' N! A3 |% k/ y. e在其结合面产生电势。# W# Z, c1 B) x; D
2 K0 @1 A5 {8 b3 |. s汤姆逊定理/ I7 U; d& n9 c+ q
---
1 p6 o! q- O% k8 I5 ~由温差引起的电势。: v, P7 R- O" Y7 C& w
4 }6 X+ s. {, x l & |7 y6 T; Y' D2 Y' u( b) e
当组成热电偶的导体材料均匀时
- O8 ?% v+ A2 D! h,
3 Q& d3 {4 S! z/ q其热电势的大小与导体本身的长度和直径大小无关' ]# m, B: |& J! ?
,3 m C( F; g p% S; t+ o
只
7 `2 q! U4 J) Z# v) |与导体材料的成分及两端的温度有关。因此
( H' N! {$ F4 B7 w,& h5 q( s! M6 f1 J2 ] U \
用各种不同的导体或半导体可做成各种用途的( i7 |: T D7 B
热电偶& Z4 s2 G' a' J7 G; }1 ^9 C
,
. s' Z2 S* e7 r1 n- B; _% V' B以满足不同温度对象测量的需要。: O$ U) E' r2 ?% ~1 I4 r
热电偶的结构
9 \; y0 B) p* I3 V% P; h ' d0 @. x2 X! U% ]' {4 c1 a
, w& d) _2 ?! C8 e
热电偶是有两根不同导体2 @" s5 E' C( a! `
(3 h% {! ^- Y1 w- n2 [ w- R3 ?
或称电极/ z$ p5 J2 _7 r
)3 F: U2 }! o9 P/ |
构成的
+ k% D" l. [, _/ P.0 \- t+ T) \& |/ I$ O. p
这两根导体一端焊接在一起- r; u4 B5 [/ t+ L
,$ p6 z1 @+ N9 ]
成为热端
" t' L1 y$ ~0 X* I2 y* m(; H( B7 q* l; g
或! ~! C5 @* ]1 C H; b+ i% b
称工作端
$ k Z' T; F2 s),
9 f( g f& t/ I( `8 @- L测温时将此端处于被测介质中。
+ s3 ]4 m8 i* U5 z7 t( r另一端称为冷端1 @9 k/ V0 {- Z8 q) j
(
2 K9 W+ `3 {* ]; }. e或自由端3 e1 E9 G- e. I
),) V8 X6 G: U0 x/ f8 r& S
接入二次仪表
9 a' c1 _+ N4 v& `' J+ b. T2 k(, k3 [. C# c$ @; D0 W Z
显示/ `& {+ ]+ V) n
仪表
! y! o, t$ W& x& g% O+ w4 N)
% M1 a9 C2 Z4 w- j% [8 f或电测设备。7 d# ?% p+ w C }7 Z/ x
7 Y/ f7 c4 E% P5 J2 i3 I: x
a% y, _- u9 S. l* `' w1 H
、普通型热电偶
7 V' w( C$ N; H) \3 z e:
6 U6 ~9 J" p7 T' a9 l3 C5 h是应用最多的% f4 n3 K, b* F+ Q0 [/ ?
,
! k' A( i7 T i8 M% W主要用来测量气体、蒸汽和液体等介质的温度。根据" N2 i& W& j5 q: t$ |4 v; a8 J5 t6 y7 O
测温范围及环境的不同6 u" {) `. _8 M
,
' a( ^5 C; T; u% K' H9 A1 L所用的热电偶电极和保护套管的材料也不同
$ k5 X) e) e! R; C7 K5 b,$ q2 y! E) n; [+ ~
但因使用条件基本类
9 D4 U' G; j, w& z' q3 O1 z7 H似+ D n8 m. Z' h0 U' I D
,9 V5 H2 d- x* d' [# E1 |
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' z1 @. T d. @% [
两种。
. I- |/ g1 L1 X2 S7 s
; p4 w$ ^) Z' o4 b b
/ J& w. H! U0 @) W、
5 e5 d/ y. E- M1 d- e铠装热电偶
" m3 L" J& z# X6 B$ Y, Q: s0 N9 v2 o2 Z:0 y+ Y: a+ P% j1 c
又称缆式热电偶
$ z! y# I% N, ?,5 p$ N2 O4 y9 o5 q" a4 t7 ]7 Q
是由热电极
& w/ Q- M# r" o5 I+ q/ [4 H8 a5 e(
& p6 G7 W5 ~* E, K多数采用的是铂丝5 i2 C3 F. {5 p9 o3 p
,
+ S. u* c( E9 y9 J! M2 R也有用镍丝的
/ n8 n4 {6 ?. M& [5 h/ {)
: ~8 u: O* L+ p' ^# Y- P, W; n、
; G, O% N* p0 o h绝缘& i. c4 S+ e" A z- h
材料/ w5 S4 q, |# h5 i2 n) ^. z
($ D B4 R9 T# q: F0 Y5 z2 Z
通常为氧化镁粉末) ~' c2 [3 y: w! X
)
/ d# [( Q- l: y. \. u! t9 q: r和金属保护管三者结合
3 N' ~6 d; t0 J3 u& c8 Y,
4 P6 @9 L- L- z8 ^经拉制而成一个坚实的整体。
2 v$ x% R& s t* h! @% G L* D8 _+ n: Q% J0 m
铠装热电偶有单支; y6 C" l; A7 k% n
(; t6 f P _3 ?3 N X0 }) ]
双芯
n0 D9 \$ X+ j% R) \& h! T# |)" N1 c" i4 Q7 |0 g4 V% J" h- J+ [
和双支
4 p) x5 B5 T1 [0 ~1 d(
* c+ Y9 f# d3 u8 R+ s, l1 m四芯5 ^; Q+ `' J# [, R2 k/ A0 M! T
)
9 {0 g% L6 K, E& T5 A之分
$ S1 b: U& |% w( E/ O,
1 A9 I* {! W& p7 ]+ |* {( e其测量端有露头型、接壳型和绝缘型三种基本
W! J8 i8 D- O w7 n6 g% n2 O形式。6 Z! P' \- v0 g, s, h1 j
# u/ Z- w0 V, T' m- S. `; Z8 Z
铠装热电偶的参比端
& b3 C( n9 O" l' J($ J3 x% X# n' a4 t6 O% K
接线盒; Y2 L! [3 h; g2 i
)
. y- Y, T- V/ f' R( F3 r形式有简易式、防水式、防溅式、接插式和小接线盒式等。
9 g, |/ u& G% K1 }" v8 e- t
+ z3 D' O4 K @* a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- q9 }% b! ?7 p% x) W( [
命长、便于安装等优点。外形尺寸有
4 ]8 w" h' c* h$ L( Hφ
& K, o! y5 X' {# t. G C1 ?5
. e+ h5 e" ~# P$ A; Z' k2 P9 E、5 n1 z: M2 E2 _$ p8 c0 ~1 y/ \# I8 U
φ
' U" X) o1 l) D u6$ V* p/ [% m1 F! \8 C+ U7 U
、6 [% v0 M2 F; _- o6 f! c9 ^
φ: b4 [) d; I$ D+ {
8; g: F: i7 g% R5 f1 O
多种1 C$ M& T. ^; q4 ^+ @0 M, B1 c
,; n8 b; _+ k- g' L( y$ O
长度为' Q/ k! t! X' L$ t+ i9 o+ r
10~1000mm8 o% H* ?4 W$ _; E' z) ^
。2 p( d$ N+ ]3 n3 Z
常用热电偶种类- X- o6 o+ l( X; T% B J3 f- W
(2 `" {% v* B: L8 U4 ?
八种 o& h7 a, B# ]$ L5 @' l
)
7 X% m3 P2 A; X$ r, [( G( N$ o B1 ^- n! t, `7 j# R
型$ K( j; w, i8 k* n
------
0 Q# W8 A& h% T' m5 t铂铑( a7 f5 r0 n; Q( E, `
30-5 t# w& m6 p( \+ V
铂铑
! C; z; T3 ?) I' ]0 p3 t4 P6 R, E! b) b. S/ m/ a2 H/ j
型
/ Z+ R4 A$ k+ c% R( Z3 q: R( ]; K8 w; C-----
. N) G) V" y+ a铂铑
% X- Z; _" h" A8 p% X13-
# [# h) i5 v/ }4 A铂( q0 [$ F5 S/ ~$ q' L8 g8 }6 A
1 g1 Q8 H' Y4 ]9 l4 ~ S- N' T+ O5 z; u# m. e
型 I$ L; P3 I9 Y# H E+ J( G" I
------% w ]0 U/ {, B
铂铑
: N6 U; X9 X2 X. r* ~! p z w6 v10-% k7 n) C$ i% u. ~/ y: n: D
铂
?: y, j1 L1 g2 q$ |1 p5 c E7 _0 E) J5 [3 V2 p
型. _4 z( q5 q3 q8 ]0 R
------, r# W/ b7 w0 c9 I+ ~
镍铬0 V$ ?) M5 P* T% Y' n
-
3 e5 {6 Z& P% C康铜
- d9 M) e2 e9 m. g% x
* h% Y' { v5 Y& G$ w J) D, r' n2 I8 n- |& u* \/ [
型# I8 x. N5 w1 H% E L
------6 n* H0 f% v0 d3 n9 r( @) f2 e
铁
* O7 z/ U4 I. z( w1 I9 E-
* r( ?: C$ `6 i/ F- Q. |康铜* R/ e( s) T) p# C
K! E4 A2 c) R6 T0 f- k
型7 ]0 r" {6 N4 T" s% ^% s# K( E9 T
------
: q' g/ ?# y M; r6 i$ h镍铬
; |& h2 _8 T8 M: U-: K s. C$ z, p8 t* |0 i
镍铝
' Y6 D) d' W/ d7 {6 N5 e4 d 2 _4 a6 r- {) \5 i5 b
T: M( a- M, Q5 X
型/ | P5 @2 A3 f7 S# [/ k' I, B
------ I- Y+ m/ m# d& d
铜
; H' U7 s6 U) f2 h! n0 Y! X-! B8 Y, g' U I' b) S4 K
康铜
6 u l1 q1 n- M. ` N
* A+ g7 n6 ]: z/ L0 n6 H& I型
O( z! W& g! f; U! ^5 v------
( W8 z- j4 b( E0 x6 o镍铬硅
, K( Q4 e* ^% S+ q-
1 j# M9 y; C- M) U' l9 ]) U* H7 H6 w镍硅- \" Z0 T- o" d$ h9 Q
g. V% Z& s/ o' I
; _6 E( a9 n8 N, ?
其中% B4 Y/ I2 U8 ~! E. ]5 F$ p/ [
:B0 \' p" }! l$ H1 c
、
. L* A {* F. mR
: Y! Z/ ~% l0 W、 L- ^5 ]1 ]' k4 l( T9 e9 U. S
S
0 W# M: J) D1 j& c- r3 j7 j属于贵金属热电偶" v& [7 f) S9 r/ A* a" n& o
;K
# o- B, ^& q$ E、5 S0 A: W+ n5 [$ j: G2 X+ k2 t
E
( b& [- D8 T, z1 p0 S3 U、( ~/ h! R4 n2 j
N
/ ~ w( N# |- F" O、, V8 B5 q6 v5 L2 P$ l. @8 ~
J
4 y* F5 y( s k2 Y9 r属于廉金属热电偶5 H( y8 D% a/ `. u
; T
9 X* ]7 r; L* b$ b! p型热电偶用于测量: I5 Z% ], A( R3 e8 \! C- H2 S% ~
低温。
2 {, M$ s% s4 j% p5 | |
|
/1 
发表于 2015-2-4 13:40
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楼主
发表于 2015-2-10 16:16
