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熱電偶溫度計在水電工程中的應用

來源:上海自動化儀表有限公司   2012年09月10日 11:45  

  
  熱電偶溫度計屬于接觸式溫度測量儀表。是根據熱電效應即塞貝克效應原理來測量溫度的,是溫度測量儀表中常用的測溫元件。將不同材料的導體A、B接成閉合回路,接觸測溫點的一端稱為測量端(或工作端),另一端稱為參比端(或自由端)。若測量端和參比端所處溫度t和t0不同,則在回路的A、B之間就產生一熱電勢EAB(t,t0),這種現象稱為塞貝克效應,即熱電效應。EAB大小隨導體A、B的材料和兩端溫度t和t0而變,這種回路稱為原型熱電偶。在實際應用中,將A、B的一端焊接在一起作為熱電偶的測量端放到被測溫度t處,而將參比端分開,用導線接入顯示儀表,并保持參比端接點溫度t0穩定。顯示儀表所測電勢只隨被測溫度而t變化。
  常用的普通工業型熱電偶有:
  1.鉑銠10一鉑熱電偶:屬于貴重金屬熱電偶,正極為鉑銠合金,負極為鉑,短期工作溫度為1600℃,長期工作溫度為1300℃,物理、化學穩定性好,一般用于準確度要求較高的高溫測量。但材料較貴,熱電勢較小,分度號為S。
  2.鎳鉻一鎳硅熱電偶:它是非貴重金屬中性能zui穩定的一種,應用很廣,正極為鎳鉻。短期工作溫度為1200℃,長期工作溫度為900℃。此種熱電偶的熱電勢比上一種大4到5倍,而且線性度更好,誤差一般在(6-8)℃。但其熱電極不易做得很均勻,較易氧化,穩定性差。分度號為K。
  3.鎳鉻一康銅熱電偶:正極是鎳鉻,短期工作溫度為800℃,長期工作溫度為60℃。它是熱電勢zui大的一種熱電偶,測量準確度較高,但極易氧化。分度號為E。
  4.銅一康銅熱電偶:這是在低溫下應用得很普遍的熱電偶,測量溫度范圍(-200-+200)℃,穩定性好,低溫時靈敏度高并且價格低廉。分度號為T。
  鎧裝熱電偶是由熱電極、絕緣材料和金屬套管三者組合加工而成,它可以做得很細很長,在使用中可以隨測量需要進行彎曲,其特點是:熱情性小、熱接點處的熱容量小、壽命較長、適應性強等,應用廣泛。
  實際使用時特別要注意補償導線的使用。通常接在儀表和接線盒之間的補償導線,其熱電性質與所用熱電偶相同或相近,與熱電偶連接后不會產生大的附加熱電勢,不會影響熱電偶回路的總熱電勢。如果用普通導線來代替補償導線,就起不到補償作用,從而降低測溫的準確性。所以,使用單位在安裝儀表敷線時應注意:補償導線與熱電偶連接時,極性切勿接反,否則測溫誤差反而增大。
  實際測量中,如果測量值偏離實際值太多,除熱電偶安裝位置不當外,還有可能是熱電偶偶絲被氧化、熱電偶測量端焊點出現砂眼等。
  

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