是一種感溫元件,是一種一次儀表,,熱電偶直接丈量溫度,。由2種不同成分材質(zhì)的導(dǎo)體組成的閉合回路,由于材質(zhì)不同,,不同的電子密度產(chǎn)生電子擴(kuò)散,。當(dāng)兩端存在梯度溫度時,溫度差越大,,電流就會越大,。測得熱電動勢之后即可曉得溫度值。熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,,將熱能轉(zhuǎn)換成電能,。
熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢:熱電偶測溫范圍寬,性能比較穩(wěn)定,;丈量精度高,,熱電偶與被測對象直接接觸,不受中間介質(zhì)的影響,;熱響應(yīng)時間快,,熱電偶對溫度變化反響靈活;丈量范圍大,,熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測溫,;熱電偶性能牢靠, 機(jī)械強(qiáng)度好。使用-,,裝置便當(dāng),。
電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定請求的導(dǎo)體或半導(dǎo)體資料構(gòu)成回路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差,。
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體a和b焊接起來,,構(gòu)成一個閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體a和b的兩個-點(diǎn)1和2之間存在溫差時,,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因此在回路中構(gòu)成一個大小的電流
1,、裝配簡單,更換方便,;
2,、壓簧式感溫元件,抗震性能好,;
3,、測量精度高;
4,、測量范圍大-200℃~1300℃,,特殊情況下-270℃~2800℃;
5,、熱響應(yīng)時間快,;
6、機(jī)械強(qiáng)度高,,耐壓性能好,;
7、耐高溫可達(dá)2800度,;
8,、使用-。
兩種不同成份的導(dǎo)體稱為熱電偶絲材或熱電極兩端接合成回路,,當(dāng)兩個接合點(diǎn)的溫度不同時,,在回路中就會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),,而這種電動勢稱為熱電勢,。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測量的,其中,,直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端也稱為測量端,,另一端叫做冷端也稱為補(bǔ)償端;冷端與顯示儀表或配套儀表連接,,顯示儀表會-熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢,。
熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度,,對于熱電偶的熱電勢,,應(yīng)注意如下幾個問題:
1、熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差,,而不是熱電偶冷端與工作端,,兩端溫度差的函數(shù);
2,、熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小,,當(dāng)熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關(guān),,只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān);
3,、當(dāng)熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后,,熱電偶熱電勢的大小,只與熱電偶的溫度差有關(guān),;若熱電偶冷端的溫度保持一定,,這進(jìn)熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數(shù)。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體a和b焊接起來,,構(gòu)成一個閉合回路,,如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體a和b的兩個-點(diǎn)1和2之間存在溫差時,,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的
熱電偶的結(jié)構(gòu)形式為了-熱電偶-,、穩(wěn)定地工作,,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:
1、組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固,;
2,、兩個熱電極彼此之間應(yīng)-地絕緣,以防短路,;
3,、補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便-;
4,、保護(hù)套管應(yīng)能-熱電極與有害介質(zhì)充分隔離,。
熱電偶作為主要測溫手段,,用途十分廣泛,,因而對固定裝置和技術(shù)性能有多種要求,因此熱電偶的固定裝置分為六種:無固定裝置式、螺紋式,、固定法蘭式,、活動法蘭式、活動法蘭角尺形式,、錐形保護(hù)管式六種,。
2、按裝配及結(jié)構(gòu)方式分類
根據(jù)熱電偶的性能結(jié)構(gòu)方式可分為:可拆卸式熱電偶,、隔爆式熱電偶,、鎧裝熱電偶和壓彈簧固定式熱電偶等特殊用途的熱電偶。
常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類,。所謂標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指-規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系,、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,,它有與其配套的顯示儀表可供選用,。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,,主要用于某些特殊場合的測量,。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶中國從1988年1月1日起,s,、b,、e、k,、r,、j、t七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為-設(shè)計(jì)型熱電偶,。
從理論上講,,任何兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體都可以配制成熱電偶,但是作為實(shí)用的測溫元件,,對它的要求是多方面的,。為了-工程技術(shù)中的-性,以及足夠的測量精度,,并不是所有材料都能組成熱電偶,,一般對熱電偶的電極材料,基本要求是:
1,、在測溫范圍內(nèi),,熱電性質(zhì)穩(wěn)定,不-間而變化,,有足夠的物理化學(xué)穩(wěn)定性,,不易氧化或腐蝕,;
2、電阻溫度系數(shù)小,,導(dǎo)電率高,,比熱小,;
3,、測溫中產(chǎn)生熱電勢要大,并且熱電勢與溫度之間呈線性或接近線性的單值函數(shù)關(guān)系,;
4,、材料好,機(jī)械強(qiáng)度高,,制造工藝簡單,,價(jià)格便宜。
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