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x
热电偶测温原理- y. }, u: F! f7 s" R) _; H+ P# `
6 @7 P$ W3 N8 D9 e4 ^
) b( z( n6 m W3 z% D0 }7 k两种电子密度不同的导体构成闭合回路( g/ l. G' H0 S/ s( c$ ]) I% W& M
,$ R3 n; H% r9 s8 x
如果两接头的温度不同9 G6 N3 p# V$ p, |! }3 Y0 h
,
7 L6 U& U3 @( j/ C" o回路中就有电流产生
& X V3 J z; ~' Z' Y5 D,( \ L- ]+ q5 B! W2 {$ ], Y
这种现象成为热电现象; x7 Y1 J% d5 @! W: u
,
" X4 [2 o- r r5 [6 A6 e相应的电动势成为温差电势或热电势; { p/ Y- ^; d; t, \2 b3 D% C
,# P( W2 {+ a0 }9 N4 L
它与温度有一定的函数关系& {# Z) f6 |$ q8 x! F6 p+ p" k& T
,
3 \. q6 z( k4 n2 q @5 h# H, s/ J利用此关系就可测量温度。" U& k8 ?& W8 ^2 S
' d% F. s$ E$ X" g: ?/ F# F
! a' D8 v) d E- q% Z8 t( v. L这种现象包含的原理有
9 u: E4 Y# }" n7 p& N6 e. o- @! j:
* f# o/ F1 S( k7 q1 G帕尔帖定理1 A, E$ f, r3 @ S" A( F
----
9 a8 s: v; m6 a/ t- Z& Z不同材料结合在一起! t1 p) B+ o E
,% ?, |# a" x+ _; D1 e9 W1 `" o
在其结合面产生电势。
6 C T5 T& B6 ?- ^" V( g & _( c' K% I0 u1 T) b
汤姆逊定理( V6 u: K: i/ G; u6 C& j
---! F' O+ Q& ?* b
由温差引起的电势。+ n8 P% n# }# z7 k8 w
3 d& D5 ~. W" l* t* B
7 ^+ r2 `, o5 s; n2 k3 S" E) s7 V
当组成热电偶的导体材料均匀时+ O8 F% U& B# L6 q4 f
,9 b; p A2 @* G+ Q2 W+ c: L- {# p
其热电势的大小与导体本身的长度和直径大小无关
9 B/ C- U/ ^- S/ ~- b F' N0 @,$ O( P9 ?4 ] l- C$ `6 O, K9 _
只2 J; t0 \+ B! r5 s3 f, b
与导体材料的成分及两端的温度有关。因此7 ?. B# {& b. o: R9 E- w
,( D6 p3 q% L% C
用各种不同的导体或半导体可做成各种用途的5 e5 j0 w) m Q# O/ q6 m8 {$ f
热电偶
" a1 l, c# a" s( B+ y: |,
8 P9 H, ?3 \5 {' b0 }0 o以满足不同温度对象测量的需要。5 P) S5 c! l1 P9 W7 G! {
热电偶的结构& v' B s, ]; i; ~8 m
& P% j# B) L+ p, Y5 Q
* M/ g" `1 G; T, |" p热电偶是有两根不同导体; `% q# I9 j: e( Z9 K" h1 V3 p
(
! z4 \1 @) l+ ?# \) V/ F或称电极
; }. t+ }% u1 b* o" n# }1 ^0 @)4 o0 M d5 S9 z/ f& G7 p3 h& _
构成的) }" n2 J6 `) P. w( @
.
/ v5 W2 d3 J8 A这两根导体一端焊接在一起
! W& W" j: h2 a8 p" Z0 G,5 v$ x" E* G* w3 H7 W1 r
成为热端
/ v( \7 J+ F3 I" B# [(
! b6 ^% B% V7 j- ?+ Y或
; s7 N( V2 b# \2 q称工作端
0 g5 I6 N9 I+ P: `& j- L; K0 D),7 x8 t: T( j- f
测温时将此端处于被测介质中。# S o; {9 E' o
另一端称为冷端
8 x" m' e3 _( \3 [' o; @7 v(
8 M* P: p* I' O' C- z3 ]或自由端
6 s7 D5 T" q3 I ?), C4 T; i U, _, N! \# d
接入二次仪表
1 ^% F* w7 Q( c' \8 S' H(/ r& |- e I' X, J7 ~ b+ a1 O" P5 g G# D O
显示 W/ k! Y* e3 N# z; B0 u' u' p( I
仪表
2 X2 f* J& c' @2 P)
5 i( A$ B: Y& F! @4 \) G或电测设备。7 G! e, l9 f6 p
3 V( @" i4 I; `, T( |/ r( X! M$ r a
; I5 T8 z2 n( D0 p }( D; W% w3 }、普通型热电偶
r F7 z; T6 Q+ o:8 ]" m9 T3 L& M' S, o
是应用最多的
* k" h- z2 ^, f x, ]$ [1 M4 C,
, `: ^! `! f: H5 L L& u主要用来测量气体、蒸汽和液体等介质的温度。根据- f' `2 j7 Q9 t) ?
测温范围及环境的不同- { s1 @3 w- X4 c5 F6 A7 c
,* R* K4 |7 q, L, f/ Y
所用的热电偶电极和保护套管的材料也不同; \- o6 B: v5 \
,
2 ?' o4 ?; O% E: H. v但因使用条件基本类* y5 \+ G$ O+ R% X) k$ p( U! v% H- A5 [
似) z: q* c: Y9 H2 w; `- t! r; g8 G" A
, \/ i! B( [. m% R
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& o: A' c. n; U8 p6 ]# p
两种。8 }6 ^9 B4 X+ q
- e4 E* }9 @. N
b
. S2 m; S* L1 K1 J4 Q、
' D, ]2 U$ `! ~; a7 p铠装热电偶
z% x/ x9 c- j5 S5 c4 P! v3 d; w:
2 ^5 X1 Z6 o8 M$ N' k9 o8 [又称缆式热电偶
/ |3 D: d! X* t,
M* c- {$ \0 u$ g6 R* D9 @% t. q+ e是由热电极
g! a9 D n9 ^" y6 z($ Z6 `5 v# ~0 L% E K7 z
多数采用的是铂丝! x5 y" R; s5 Q# ?: s) g
,/ x% c6 S4 s, ]" S3 b! B
也有用镍丝的
+ j7 u/ a7 L% L6 G) e)
+ j& M1 C# [, m1 F、
+ e" A$ p. y4 W' Y2 V绝缘, a5 c/ _7 Q6 ?. K( I
材料
# Y" F7 H6 ~: Y0 X( a6 Y0 N(
, M. z! n) Y! p2 w0 ^3 g" H, @通常为氧化镁粉末2 S8 n' C/ Y- e! Y2 }' A
)9 u8 g7 c3 Y3 A& @0 W
和金属保护管三者结合+ R0 `) ?5 e, y
,5 W$ m+ f. S1 i2 n/ [
经拉制而成一个坚实的整体。$ }) l# x l. u8 g; T
' _2 z! O5 C8 d/ {0 G% Z
铠装热电偶有单支& \. X( ]$ L- b0 u8 C
(
& p: Y( a+ [1 `8 M5 Z+ U* _双芯
6 h/ V* i, o; Z- f)
" s: H* r( L; l和双支
0 p/ l% k- Z+ L3 U( `% ~2 B9 y. J" w& Z(4 m' L* @- A7 H6 a
四芯8 N1 O0 n* E' r6 q/ R
)
, M3 F+ L3 `7 x9 K之分3 W* O5 x0 g# [8 W& f( }5 p5 z" b
,
' Q& G5 f2 s8 F: r6 J其测量端有露头型、接壳型和绝缘型三种基本
/ r3 q2 F8 w F; V l; l7 O( \ _形式。9 g( }" |+ e+ j
9 M! K, W5 v( @铠装热电偶的参比端
: v* P8 [' Z3 i% {8 \(+ E ^- E+ ~7 X
接线盒, w& P( I- I% z& k& ^& `
)
. _* M- G1 H5 F# L8 U形式有简易式、防水式、防溅式、接插式和小接线盒式等。
I5 ?. S/ _* ^) e2 G" f$ t * s; m: i6 u& m' ^
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3 ^: c+ o; h# R3 z% s% p
命长、便于安装等优点。外形尺寸有- ? x0 b& d. F5 z- q( v
φ( Y) a( N L0 @ w. S9 N' l7 e
5
9 y: B. [4 K( A+ l( i4 c) z% U9 G、: A8 [9 t. d3 ?- |% A3 Q
φ* B' e$ _. ~, }- M9 ^
6- f4 y/ A/ Z0 I8 `# y( M8 c
、. x8 V8 L! Z( R: s
φ$ P9 |6 n/ h i' L
8
5 \8 [- {3 `' {: a/ H% x" D多种+ N6 n5 @5 C- Q7 ~$ ]5 l
,* O7 O: Z. W$ @/ d4 ?
长度为
( `! K! s% L9 j10~1000mm
: u0 K5 c5 ~% z1 n2 C。- h8 x' f0 m/ t- v ~" t S6 j
常用热电偶种类) N3 A @* E! M! W
(
/ M) K; N: ]' ~ R! E+ L B, c% d八种 z6 y* Y }+ y+ t: W
) 0 D1 h* a; t$ O1 b5 X1 @
B( i4 K) t( v. h0 n! e2 E
型$ S4 ?" a- X- _* T7 v! N5 ?
------! q6 ~4 P2 g4 D$ j$ r; K
铂铑
2 c O. n. r+ z; g3 l30- C7 h% N: D* P& d& S
铂铑
; L/ n, [. \ Y! P/ L6 R
# `4 g' [2 u! ?3 I# X& u( k! A0 A型6 G" ^$ G% ~* l& {" q+ ]0 b
-----; T/ V2 N% r% O0 W' t. Y
铂铑! V& G3 h, `% T
13-
0 `- @6 {6 [- z( Z2 _/ N% B G铂0 T& t% P7 e0 u! Y, O5 B
6 i! p, E. m7 ~8 l1 x. v$ a S
5 x) W( W+ l0 t$ L; R7 b! U' \型& \: D8 O7 L& O. @8 H. d2 |& i
------+ N: e+ \1 Z& A( y7 B8 v/ n
铂铑; S/ A+ c4 i7 `% H. E1 c" Z
10-
4 L- A' [2 m3 L8 \; |: I铂
$ M% }* R6 A, T0 p3 ] E' j) V! B0 }3 C G( b
型
% A3 m0 K2 O" i; S------5 M& A4 x1 Y- Q" F8 i, K' N
镍铬- ]" ?- m/ d8 j' m$ f
-- Y$ F7 P' o$ V9 N# }) X# t
康铜; m$ Y" ^5 x7 j
) Q+ y2 w6 K. R0 Z$ `, I$ Y
J( {8 s2 T, S( q6 o! K
型
2 A. ~% r$ f/ \( j0 q% J' ^9 b: L6 A------+ T$ D! [2 n/ Z
铁+ M' P7 D$ p* V& z! B1 c
-- Z$ [. v: D+ S# \8 K7 l4 `- ~: f
康铜
- O! X( g8 `0 r" M& Q+ b# X, ~ K
7 K6 v. W Q6 M0 S4 ]型' K! I! h5 m' x
------1 B6 i7 J* x3 l3 |5 n9 w
镍铬7 D ~3 h C9 p5 y7 S' U
-
7 z/ O# M6 ] X& @! @镍铝, r4 I- C7 u( ^# \
8 g t4 W* x; @* { T- _; J0 s. g1 H% T; e$ ?
型- i G2 \8 t/ B% p; j. t
------
& J) X+ y E6 G, j: s; D铜- h' N& U5 n" d+ T* A; ^
-' u0 Y, [ d' Q; k0 Z# P
康铜& ~7 T+ z# C* p3 \& o1 y. j
N
7 K) l' m: R. s. h; k8 o+ W型
: Z, W8 m3 U( u6 c7 ]------
, ^1 y6 X9 T# Y% Q7 G镍铬硅+ n, c/ T( f8 M3 n
-; o$ k- ?3 d, B
镍硅
0 D5 B, n* h" d5 `4 i7 c- T) s
' |" B% D6 Z* f5 l
+ Z. ^( R0 a" l9 b5 B其中5 c- s- o' f6 u5 x+ @
:B
. P) X+ P$ ~1 q, P/ x* p: s、- j3 e3 z& B2 y* s& a2 v0 g
R* `' l# {2 Y |/ v1 l3 @
、% x: Q# K! X z
S
% q" W+ d! t' M属于贵金属热电偶
2 G" a& G! ?9 n+ U;K
5 y- j" H- m5 O5 i/ i: i、* ]; i0 d4 O* u+ Q" r0 a* E
E2 m/ [0 h, K0 s) G( R7 c0 G5 }& k
、
^% M& e9 E! KN
9 T; s* r S: K% {# @、& @! m r6 j% U/ X/ U/ p
J2 a+ A6 H* k7 e, N9 x, h
属于廉金属热电偶; {& u7 o- e, P
; T5 j' O, ~" @+ h3 q- S- W4 ?) _' y
型热电偶用于测量
0 p, Y- t) I( M4 M低温。- x0 N" A( b& D; R- I( m3 M
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/1 
发表于 2015-2-4 13:40
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