在實際應(yīng)用中,接線方式更為常用。在這種方式下,3、4端被稱為冷端(或自由端),而結(jié)點1則作為熱端,用于接觸被測對象。然而,在圖14-24(b)的接線中,為了追求更高的測量精度,我們通常會選擇直接將儀表接在3、4端而非使用導(dǎo)線。但考慮到測量對象與儀表之間的距離可能較遠,因此在實際操作中,我們常使用補償導(dǎo)線來連接熱電偶與儀表。補償導(dǎo)線有兩種類型:一種是采用與熱電偶材料相同的伸長型導(dǎo)線,另一種則是采用具有類似熱電勢特性的合金導(dǎo)線。在塑料加工行業(yè),熱電偶用于控制擠出機、注塑機等設(shè)備的溫度。佛山本地?zé)犭娕及惭b
常用熱電偶的特性:常用熱電偶,即國際電工委員會所推薦的8種標準化熱電偶。熱電偶的冷端溫度補償:熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢,其大小并非只與測量端溫度相關(guān),參比端(即冷端)的溫度同樣對其產(chǎn)生影響。在參比端溫度保持恒定的情況下,熱電動勢與測量端溫度之間呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系。然而,在實際應(yīng)用中,參比端的溫度往往因環(huán)境而異,難以恒定在0℃。這種冷端溫度的變化會導(dǎo)致測量結(jié)果產(chǎn)生偏差。因此,為了確保測量結(jié)果的準確性,有必要對熱電偶的冷端進行溫度補償。中山特制熱電偶品牌補償導(dǎo)線線間短路或絕緣破損,需更換導(dǎo)線并加強絕緣防護。
熱電偶實際上是一種能量轉(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,這進熱電偶的熱電勢只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。當導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點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。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。
熱電偶的分類:根據(jù)不同的金屬材料組合和使用環(huán)境,熱電偶可以分為多種類型。常見的有K型、J型、T型、E型、N型、S型等,其中K型和J型熱電偶是使用較普遍的兩種類型。不同類型的熱電偶具有不同的測量范圍和使用環(huán)境,例如K型熱電偶適用于高溫環(huán)境下的測量,而J型熱電偶適用于中低溫環(huán)境下的測量。熱電偶的特點:熱電偶具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、精度高、可靠性好等特點,因此在溫度測量領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用。同時,熱電偶還具有耐高溫、耐腐蝕等特點,在高溫、強腐蝕等惡劣環(huán)境下仍能正常工作。鎧裝熱電偶采用金屬保護套管與氧化鎂絕緣填充,兼具抗彎、耐壓特性,響應(yīng)時間縮短至毫秒級。
熱電偶基礎(chǔ)概念:熱電偶的定義與作用:熱電偶是一種溫度傳感器,通過兩種不同材料的金屬產(chǎn)生的熱電效應(yīng)來測量溫度。通過將兩種不同材料的金屬的一端相連結(jié),熱電偶能夠測量溫度。當給金屬絲兩端施加不同的溫度時,會產(chǎn)生電動勢,進而在閉合回路中形成電流,這一現(xiàn)象被稱為熱電效應(yīng),也稱為塞貝克效應(yīng)。熱電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn):1821年,托馬斯·約翰·賽貝克發(fā)現(xiàn)金屬絲兩端溫度不同會引發(fā)電動勢和電流的產(chǎn)生,奠定熱電偶基礎(chǔ)。當時德國科學(xué)家托馬斯·約翰·賽貝克觀察到,給金屬絲兩端施加不同溫度會引發(fā)電動勢和電流的產(chǎn)生。這一發(fā)現(xiàn)為熱電偶的誕生和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。不同類型的熱電偶適用于不同的溫度范圍和應(yīng)用場景。中山特制熱電偶品牌
熱電偶在醫(yī)療設(shè)備中用于監(jiān)測體溫、手術(shù)器械溫度等。佛山本地?zé)犭娕及惭b
貴金屬熱電偶特性貴金屬熱電偶以鉑銠合金等貴金屬為主要材料,具有獨特的特性。其中,S 型熱電偶由鉑銠 10 - 鉑合金組成,測溫上限可達 1600℃,在高溫測量領(lǐng)域表現(xiàn)出色。它穩(wěn)定性較好,測量精度高,常用于校準其他類型熱電偶以及高溫科研實驗,如在航空航天發(fā)動機高溫部件溫度測量中不可或缺。R 型熱電偶與 S 型類似,由鉑銠 13 - 鉑合金制成,同樣適用于高溫環(huán)境,其在高溫下的抗氧化性能良好,能長時間穩(wěn)定工作,保證測量準確性。B 型熱電偶則是鉑銠 30 - 鉑銠 6 合金,它的熱電勢較小,但在 1600℃以上的超高溫測量中優(yōu)勢明顯,廣泛應(yīng)用于玻璃制造、陶瓷燒制等高溫工業(yè)生產(chǎn)過程,用于精確控制窯爐溫度。盡管貴金屬熱電偶成本較高,但其在高溫、高精度測量方面的特性,使其在特定領(lǐng)域無可替代。佛山本地?zé)犭娕及惭b