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熱電偶測溫及補償導線的作用

發布時間:2023-11-09     瀏覽次數:
  熱電偶屬于接觸式溫度測量儀表,是工業生產中常用的溫度檢測儀表之一,其特點是測量精度高,熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質的影響;測量范圍廣,常用的熱電偶從-50~+1600℃可連續測量;構造簡單,使用方便。
1熱電偶冷端的溫度補償
  根據熱電偶測溫原理可知,熱點偶回路熱電勢的大小不僅與熱端溫度有關,而且與冷端溫度有關,只.有當冷端溫度保持不變,熱電勢才是被測熱端溫度的單值函數。熱電偶分度表和根據分度表刻度的顯示儀表都要求冷端溫度恒定為0℃,否則將產生測量誤差。然而實際應用中,由于熱電偶的冷端與熱端距離通常很近,冷端(接線盒)又暴露于空間,受到周圍環境溫度波動的影響,冷端溫度很難保持恒定,保持在0℃就更難。由于熱電偶的材料一般都比較貴重,而測溫點到儀表的距離都很遠,為了節省熱電偶材料,降低成本,通常采用補償導線把熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩定的控制室內,連接到儀表端子上。必須指出,熱電偶補償導線的作用是延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用,因此必須采取其它修正措施消除冷端溫度變化和不為℃所產生的影響,進行冷端溫度補償。
  補償導線是由兩種不同性質的廉價金屬材料制成的。在一定的溫度范圍內0~100℃與所配接的熱電偶具有相同的熱電特性的特殊導線。補償導線分為延伸型補償導線和補償型補償導線,延伸型補償導線選用的金屬材料與熱電偶極材料相同;補償型補償導線選用的金屬材料與熱電偶極材料不同。在使用熱電偶補償導線時,必須注意型號相配,極性不能接錯,否則測溫誤差反而增大。冷端溫度補償器的型號應與熱電偶的型號相符并在規定溫度范圍.內使用,冷端溫度補償器與熱電偶連接時極性不能接錯。
2熱電偶的校驗
  熱電偶在測溫中,由于受到測量環境、氣氛、使用溫度以及絕緣材料和保護套管材料的沾污等影響,使用一段時間后,其熱電特性將會發生變化,尤其是在高溫、腐蝕性氣氛以及特殊測量中(如高速、高壓、高溫熔融金屬等),這種影響就更為嚴重。當熱電偶熱電特性的變化超過規定的范圍時,熱電偶測量的溫度便失真,這就會影響工藝過程中的溫度控制和產品質量,嚴重時還會造成產品不合格和加熱設備的損壞。為了保證產品質量,熱電偶不僅在使用前要進行檢定,在使用一段時間后還要進行周期檢定,以確保熱電偶的質量,使其測溫準確,保證量值傳遞一致,避免事故的發生。
3應注意的問題
  在應用熱電偶測溫時,首先必須正確地選型,合理地安裝與使用,同時還必須避免污染,定期檢定,并盡可能地設法消除各種外界影響,以減小附加誤差,達到測溫準確、簡便和耐用的目的。
 
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