常用溫度計(jì)的種類及適用溫度(編輯修改稿)
2025-04-18 04:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 溫合金等 。 在熱電偶與套管之間填滿氧化粉末絕緣材料 ,套管中的熱電極有單絲的 ,雙絲的和四絲的 ,互不接觸 。 熱電偶的種類有鉑銠 10鉑 ,鉑銠 30鉑銠 6,鎳鉻 鎳硅和鎳鉻 考銅等 .目前生產(chǎn)的鎧裝熱電偶 ,其外徑為 1225mm,長(zhǎng)度可達(dá) 100m以上 。 鎧裝熱電偶的結(jié)構(gòu) (1)熱電極 熱電偶的熱電極直徑由材料的機(jī)械強(qiáng)度 ,電導(dǎo)率 ,價(jià)格及熱電偶的用途和測(cè)量范圍等決定 。 用貴金屬時(shí)直徑很細(xì) ,為 ,用廉價(jià)金屬時(shí) ,其直徑為 度可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)決定 。 普通插入式熱電偶的長(zhǎng)度可在 300mm2150mm之間 。 (2)絕緣材料 在熱電偶的兩根電極上套有絕緣材料 , 其作用是防止兩根電極之間和電極與保護(hù)套管之間發(fā)生短路。 常用絕緣材料橡皮 ,塑料等 ,最常用的絕緣材料是瓷管和高溫瓷管 ,其結(jié)構(gòu)有單孔 ,雙孔 ,四孔 ,孔的大小根據(jù)熱電極的直徑而定 (3)保護(hù)套管 熱電偶的熱電極 (包括絕緣管 )裝在保護(hù)套管中 。使熱電極避免遭受有害氣體的腐蝕 ,玷污及機(jī)械損傷 ,防止或減小火焰與氣流的沖刷和輻射 ,保護(hù)熱電極 . 對(duì)保護(hù)套管材料的要求是耐腐蝕 ,不滲透氣體 ,不與氧化性和還原性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ,耐酸堿腐蝕 ,熱慣性小 ,能承受溫度劇變 ,價(jià)格低 。 常用的保護(hù)套管材料有 :銅 ,20號(hào)碳鋼 ,鎳鉻合金 。 (4)接線盒 主要作用是防止灰塵和水 ,汽的侵入 ,便于熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線或?qū)Ь€連接 。 接線盒用侶合金材料制成 ,裝在保護(hù)套管的尾部 ,接線盒的上部有墊片或墊圈加以密封 。 九、熱電偶冷端溫度補(bǔ)償 熱電偶的熱電勢(shì)是兩個(gè)接點(diǎn)溫度的函數(shù)表 , 只有當(dāng)冷端溫度不變時(shí) ,熱電勢(shì)才是熱端溫度的單值函數(shù) 。 實(shí)際應(yīng)用中 ,熱電偶冷端所處環(huán)境溫度總有波動(dòng) ,從而使測(cè)量得不到正確結(jié)果 , 必須采取補(bǔ)償措施 . 冷端溫度處理辦法有以下幾種 : 若溫度顯示儀表分度時(shí)規(guī)定熱電偶冷端溫度為零攝氏度 , 而在使用中冷端溫度不為零攝氏度時(shí) , 根據(jù)熱電偶的中間溫度定律 ,得知在這種情況下產(chǎn)生的熱電勢(shì)為 : EAB(t,0) = EAB(t,t0) + EAB(t0,0) 式中 : EAB(t,0) 冷端為 0,熱端為 t時(shí)的熱電勢(shì)； EAB(t,t0) 冷端為 t0,熱端為 t時(shí)的熱電勢(shì) ,即實(shí)測(cè)值； EAB(t0,0) 冷端為 t0,時(shí)的應(yīng)加校正值 。 將 t0攝氏度的儀表實(shí)測(cè)讀數(shù)與相應(yīng)的校正值代數(shù)相加得EAB(t,0),然后從分度表查得被測(cè)溫度 t值 。 這種方法只適用于實(shí)驗(yàn)室 。 儀表的機(jī)械零點(diǎn)為儀表輸入電勢(shì)為零時(shí) ,指針停留的刻度點(diǎn) , 也就是儀表的起始點(diǎn) 。 若預(yù)知熱電偶冷端溫度為 t0,在此時(shí)相當(dāng)于人為給儀表輸入熱電勢(shì) EAB(t0, 0),在接通測(cè)溫回路后 ,輸入儀表的熱電勢(shì)為： EAB(t,t0) + EAB(t0,0) = EAB(t,0) 使儀表指針指示熱端溫度 t值 。 儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法比較簡(jiǎn)單 , 如熱電偶冷端溫度波動(dòng)頻繁 ,變化較大 ,不宜采用此法 在精密測(cè)溫中 ,一般要求熱電偶溫度保持為 0攝氏度 ,通常采用冰點(diǎn)槽 。 用清潔的水制成冰屑與清潔的水相混合盛于冰點(diǎn)槽的保溫瓶?jī)?nèi) , 并使其達(dá)到平衡而保持恒定的 0攝氏度 , 使用時(shí)將熱電偶冷端放在插入冰點(diǎn)槽的試管底部 恒溫法是準(zhǔn)確度很高的冷端處理方法 ,然而使用比較麻煩 ,需要保持冰 ,水兩相 。 補(bǔ)償法是利用不平衡電橋產(chǎn)生的電壓來(lái)補(bǔ)償熱電偶冷端溫度變化所引起的熱電勢(shì)的變化 。 由熱電勢(shì)計(jì)算修正法可知 ,當(dāng)熱電偶冷端溫度 tn偏離規(guī)定值 t0時(shí) ,熱電勢(shì)的修正值為 EAB(tn,t0),如果在熱電偶測(cè)量回路中串接一個(gè)等于 EAB(tn,t0)的直流電壓 U,則回路的總電勢(shì)為： EAB(t,tn) + U = EAB(t,tn) + EAB(tn,t0) = EAB(t,t0) 多點(diǎn)測(cè)量的熱電偶冷端溫度補(bǔ)償 在工業(yè)生產(chǎn)中為了有效利用控制盤和節(jié)省顯示儀表 ， 常通過(guò)多點(diǎn)切換開(kāi)關(guān)把幾只甚至幾十只同一分度號(hào)的熱電偶接到一塊表上 .這時(shí)可將各熱電偶的冷端用補(bǔ)償導(dǎo)線引至溫度變化比較小的地方 ， 然后共用一個(gè)橋式補(bǔ)償器進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償 .補(bǔ)償方法有以下兩種 . 補(bǔ)償方法有以下兩種 : (1)利用一塊顯示儀表和一個(gè)冷端溫度補(bǔ)償器的多點(diǎn)測(cè)量線路 . (2)用一只輔助熱電偶對(duì)多只同型號(hào)熱電偶冷端進(jìn)行補(bǔ)償?shù)木€路 . 熱電偶的校驗(yàn)和誤差分析 熱電偶的誤差來(lái)源主要有以下一些 : (1)分度誤差 :由于熱電極材料成分不符要求和材料均勻性等原因 , 使熱電偶的熱電性質(zhì)與統(tǒng)一的分度表之間產(chǎn)生分度誤差 。 (2)補(bǔ)償導(dǎo)線誤差 :由于補(bǔ)償導(dǎo)線和熱電極材料在 100℃ 以下的熱電性質(zhì)不同將產(chǎn)生誤差 。 (3)參比端溫度變化引起的誤差 :在利用補(bǔ)償電橋進(jìn)行參比溫度補(bǔ)償時(shí) ,由于不能完全補(bǔ)償而產(chǎn)生誤差 。 (4)由于熱電極變質(zhì) ,使熱電性質(zhì)變化而產(chǎn)生誤差 。 使
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