Управление температурой термопалей

Термопара является типом температурного элемента. Он непосредственно измеряет температуру и преобразует сигнал температуры в сигнал термоэлектрического потенциала, который затем преобразуется в температуру измеренной среды через электрические приборы (вторичные инструменты). Основной принцип измерения температуры заключается в том, что два проводника с разными составами образуют закрытый цепь. Когда на обоих концах будет градиент температуры, ток будет протекать через цепь, и между двумя концами будет электроэнергия - термоэлектрическая сила - между двумя концами,
Это так называемый эффект Seebeck. Когда третий металлический материал подключен к термопару, до тех пор, пока температура двух контактов материала одинакова, термоэлектрический потенциал, генерируемый термопарой, останется неизменным и не будет влиять на соединение третьего металла к цепи. Следовательно, при использовании термопавли для измерения температуры можно подключить измеренный прибор для измерения термоэлектрического потенциала, и может быть определено температуру измеренной среды.
Два однородных проводника с различными композициями представляют собой термоэлектрические электроды, причем более высокий конец температуры в качестве рабочего конца и более низкий конец температуры в качестве свободного конца, который обычно находится при постоянной температуре. Создать таблицу калибровки термопары на основе функциональной зависимости между термоэлектрическим потенциалом и температурой; Калибровочная таблица получается в условиях температуры свободного конца градусы {0}}, а разные термопары имеют разные калибровочные таблицы.

Принцип работы датчика температуры термопары

Два проводника с различными композициями (называемыми проводами термопары или термоэлектрическими электродами) подключены на обоих концах, чтобы сформировать цепь. Когда температура соединения отличается, в цепи генерируется электродвижущая сила, которая называется термоэлектрическим эффектом, и эта электродвижущая сила называется термоэлектрическим потенциалом. Термопары используют этот принцип для измерения температуры, где конечный конец, непосредственно используемый для измерения температуры среды, называется рабочим конец (также известный как измеренный конец), а другой конец называется холодным концом (также известным как компенсационный конец); Подключите холодный конец к прибору дисплея или соответствующим инструментам, и инструмент дисплея будет указывать термоэлектрический потенциал, генерируемый термопарой.

Термопары на самом деле представляют собой преобразователи энергии, которые преобразуют тепловую энергию в электрическую энергию и измеряют температуру, используя генерируемый термоэлектрический потенциал. Что касается термоэлектрического потенциала термопавли, следует отметить следующие проблемы:
1. Величина термоэлектрического потенциала, генерируемого термопарой, не связана с длиной и диаметром термопары, когда материал является равномерным, а только с составом материала термопары и разницей температуры на обоих концах;

2. Термоэлектрический потенциал термопары - это разница в температурной функции между двумя концами рабочего конца термопары, а не разница температур между холодным концом и рабочим концом термопары;

3. После определения состава двух проводов термопары, величина термоэлектрического потенциала термопары связана только с разностью температур термопары; Если температура холодного конца термопары остается постоянной, термоэлектрический потенциал, попадающий в термопару, представляет собой лишь единую функцию рабочей температуры.

Выбор точности измерения термопары и диапазона измерения температуры

Два разных материала проводников или полупроводников A и B сварены вместе, чтобы сформировать закрытый цепь, как показано на рисунке. Когда существует разница температур между двумя точками прикрепления 1 и 2 проводников A и B, между ними генерируется электродвижущая сила, что приводит к току определенной величины в цепи. Это явление называется термоэлектрическим эффектом. Термопары работают, используя этот эффект.

Выбор термопалей должен основываться на всестороннем рассмотрении диапазона рабочих температур, необходимой точности, эксплуатационной атмосферы, производительности измеренного объекта, времени отклика и экономических выгод.

1. Выбор атмосферы для термопалей S-типа и B-типа подходит для сильного окисления и слабых восстановительных атмосфер, в то время как термопары J-типа и T-типа подходят для слабых окисления и уменьшения атмосферы. Если используется защитная трубка с хорошей герметией, требования к атмосфере не очень строги.

2. Выбор точности измерения и диапазона измерения температуры обычно основан на использовании термопалей B-типа, когда температура составляет от 1300 до 1800 градусов, а требуемая точность является относительно высокой; Требование к точности не высока, а атмосфера позволяет использовать термопары вольфрамового района. Как правило, термопары вольфрамового режина выбираются для температуры выше 1800 градусов; Термопары S-типа и термопары N-типа доступны для использования при температурах в диапазоне от 1000 до 1300 градусов, что требует высокой точности; Термопары K-типа и N-типа обычно используются ниже 1000 градусов, в то время как термопары E-типа обычно используются ниже 400 градусов; При измерениях 250 градусов и отрицательных температур обычно используются термопары Т-типа. При низких температурах термопары Т-типа стабильны и имеют высокую точность.

3. Выбор долговечности и термической реагирования: термопары с большими диаметрами проводов имеют лучшую долговечность, но более медленную реакцию. Для термопалей с большей теплоемкостью отклик медленнее. При измерении температуры с большими градиентами контроль температуры плохой при контроле температуры. Требуется быстрое время реагирования и определенную степень долговечности, поэтому выбор бронированной марионетки является более подходящим.

4. Выбор термопалей на основе свойств и состояний измеренного объекта

Измерение температуры вибрирующих объектов, вибрирующих объектов и сосудов высокого давления требует высокой механической прочности, для атмосферы требуются защитные трубки с химическим загрязнением, а высокая изоляция требуется в присутствии электрических помех.

5. Меры предосторожности

Глубина вставки термопары очень мала: она не должна быть меньше, чем 8-10 раз большее диаметр своего защитного рукава (за исключением специальных продуктов)

◆ Термопару [1] Номинальное давление: обычно относится к статическому внешнему давлению, которое защитная трубка может противостоять и разрываться при рабочей температуре.

◆ Сопротивление изоляции: когда температура окружающего воздуха составляет {{0}} степень, а относительная влажность составляет менее 80%, сопротивление изоляции больше или равна 5 мегахм (напряжение 100 В). Термопары с ящиками для сплавных соединений имеют изоляционную сопротивление больше или равны 0,5 м -мэгм (напряжение 100 В), когда относительная температура составляет 93 ± 3 градуса

◆ Сопротивление изоляции при высоких температурах: для термопалировки сопротивление изоляции (на метр) между горячим электродом (включая двойной тип ветвления) и защитной трубкой, а также между горячими электродами двойной ветви, должна быть больше, чем значения, указанные в таблице ниже.