第2講++熱電偶測溫原理及熱電極材料-文庫吧
2025-07-31 23:11 本頁面
【正文】 恒定不變 的溫度 T1，則熱電偶的電動勢僅隨另一個接點的溫度 T2的變化而變化，也就是說，此時熱電偶的電動勢是溫度 T的單值函數(shù)。 2 1 2 121( , ) ( ) ( )( ) l nA B A B A BABE T T E T E TNKTTeN????熱電偶基本原理 ? 熱電偶定義： 由兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接起來，用來測量溫度的元件，稱為熱電偶。這兩種導(dǎo)體稱為熱電極。 ? 熱電偶測溫方法： ? （ 1） 1823年，物理學(xué)家貝克勒爾 0－ 300℃ FeCu回路 ? （ 2） 列 卡特列爾使熱電偶成為一種真正適用的高溫計， 500度左右的高溫時采用 PtRh10Pt（鉑銠－鉑）熱電回路。 貴金屬 注意事項 : ? （ 1） 熱電偶 并不是測量接點的溫度 T2，而是 測量的溫度差 T2 T1。 ? （ 2）熱電偶回路 熱電動勢的大小只與組成熱電偶的材料及兩端的溫度有關(guān) ，而與熱電偶絲（偶絲）的幾何形狀（長短粗細(xì)）無關(guān)。 ? （ 3）材料不同或接觸點溫度不同才有熱電動勢。 注意事項： ? (4） 接觸電勢與溫差電勢相比要大得多。 因而熱電偶回路的總熱電動勢由接觸電動勢大小確定。 ? (5）熱電偶的極性由金屬材料的電子數(shù)密度大小確定， 電子數(shù)密度大的金屬導(dǎo)體為正極 。 ? (6）當(dāng)熱電偶的兩個熱電極材料已知時，在實驗室中精確測定 熱電偶的 ET特性程度為分度 。 熱電偶回路基本性質(zhì) ? 均質(zhì)回路定律 ? 中間導(dǎo)體定律 ? 中間溫度定律 有了基本原理后如何運用？ 均質(zhì)回路定律 ? 均質(zhì)回路定律 :由一種 均質(zhì)材料 組成的閉合回路，不論材料長度方向各處溫度如何分布（ 依靠局部加熱或冷卻或改變其橫截面積 ），回路中均不產(chǎn)生熱電勢。 2 1 2 121( , ) ( ) ( )( ) l nA B A B A BABE T T E T E TNKTTeN????均質(zhì)回路定律作用： ? 作用 ： 檢驗材料的均勻性。 （ 1）加熱雜質(zhì)段與均質(zhì)段的交接處，則回路中會產(chǎn)生熱電動勢。 （ 2） 熱電偶急冷急熱，熱電極材料晶粒粗大，產(chǎn)生不均勻性 。組成熱電偶的兩種材料必須各自都是均質(zhì)的 ,否則會由于沿?zé)犭娕奸L度方向存在溫度梯度而產(chǎn)生附加電勢，從而因熱電偶材料不均引入誤差。 中間導(dǎo)體定律： 測溫 ? 在熱電偶回路中插入第三種（或多種）均質(zhì)材料， 只要所插入的材料兩端連接點溫度相同 ，則所插入的第三種材料不影響原回路的熱電勢，即 熱電偶產(chǎn)生的電動勢保持不變 。 T1TEB( T , T0)EA( T , T0)EA B( T )EC( T0, T0) = 0A BCCEB C( T0)EC A( T0)T0T00 0 00 0 0 0( , ) ( ) ( , ) ( )( , ) ( ) ( , )A B C A B B B CC C A AE T T E T E T T E TE T T E T E T T? ? ?? ? ?A B CNNN??0 0 00 0 00 0 0 00( ) ( ) ( ) ( )l n l n l n 0A B C A B B C CAA T B T CTB T CT A TE T E T E T E TN N NkTe N N N? ? ???? ? ? ?????0 0 0( ) ( ) ( )B C CA A BE T E T E T? ? ?00( , ) ( , )ABC ABE T T E T T?假設(shè) T=T0 0 0 0 0( , ) ( ) ( , ) ( ) ( , )A B C A B B A B AE T T E T E T T E T E T T? ? ? ?T1TEB( T , T0)EA( T , T0)EA B( T )EC( T0, T0) = 0A BCCEB C( T0)EC A( T0)T0T0中間導(dǎo)體定律作用： 拉線 ? （ 1）在熱電偶回路中 可拉入測量熱電勢的儀表和
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