熱電偶的應(yīng)用領(lǐng)域:1、熱電偶的電極A和B通過(guò)電弧焊、電熔焊或錫焊等方式緊密相連。這些焊點(diǎn)需要保持圓滑、直徑細(xì)小、接觸良好且穩(wěn)固,以確保熱電偶既靈敏又耐用。2、熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端兩端溫度的函數(shù)之差,而非熱電偶冷端與工作端溫度差的函數(shù)。當(dāng)熱電偶材料均勻時(shí),其熱電勢(shì)與長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān),只取決于材料成分和兩端的溫差。一旦熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成分確定,熱電勢(shì)的大小便只與溫度差相關(guān);若保持熱電偶冷端溫度恒定,則熱電勢(shì)只隨工作端溫度變化而單值變化。在化工生產(chǎn)中,熱電偶用于監(jiān)控反應(yīng)釜內(nèi)的溫度,防止危險(xiǎn)發(fā)生。上海熱電偶批發(fā)
主要優(yōu)點(diǎn):1、測(cè)量精度高。因直接與被測(cè)對(duì)象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。2、測(cè)量范圍廣。常用的熱電偶從零下50度——1600度均可連續(xù)測(cè)量,某些特殊熱電偶較低可測(cè)到-269度(如金鐵鎳鉻),較高可達(dá)2800度(如鎢、錸)。3、構(gòu)造簡(jiǎn)單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開(kāi)頭的限制,外有保護(hù)套管,用起來(lái)非常方便。選擇方法:熱電偶是兩種不同的導(dǎo)體連接在一起形成的,當(dāng)測(cè)量及參考連接點(diǎn)分別處于不同溫度上時(shí)即產(chǎn)生出所謂的熱電磁力(EMF)。連接點(diǎn)用途測(cè)量連接點(diǎn)是處于被測(cè)溫度上的熱電偶連接點(diǎn)部分。參考連接點(diǎn)則是保持在一已知溫度上,或溫度變化能自動(dòng)補(bǔ)償?shù)臒犭娕歼B接點(diǎn)部分。高溫?zé)犭娕純r(jià)格選型需綜合溫度范圍、精度、氣氛、響應(yīng)時(shí)間及經(jīng)濟(jì)效益,如高溫高精度場(chǎng)景優(yōu)先選B型。
熱電偶基本工作原理:熱電偶的工作原理基于1821年德國(guó)科學(xué)家塞貝克(T.J Seebeck)的重大發(fā)現(xiàn):當(dāng)兩種不同金屬相連結(jié),并在其兩端接點(diǎn)處施加不同的溫度時(shí),金屬間會(huì)產(chǎn)生電壓并伴隨電流的通過(guò)。這一現(xiàn)象被命名為“塞貝克效應(yīng)”,以紀(jì)念這位偉大的科學(xué)家。在此回路中,產(chǎn)生的電流被稱為熱電動(dòng)勢(shì),其極性和大小只取決于兩種導(dǎo)體的材質(zhì)以及兩端間的溫度差。利用塞貝克效應(yīng),熱電偶通過(guò)測(cè)量?jī)煞N不同金屬的接合處與熱電偶顯示儀表的接點(diǎn)之間的溫度差,進(jìn)而產(chǎn)生電壓。熱電偶顯示儀表會(huì)捕捉并測(cè)量這一電壓值,從而得出溫度數(shù)據(jù)。
熱電偶的工作原理:熱電偶,作為熱設(shè)計(jì)工程師的得力助手,其主要原理源自塞貝克效應(yīng)。簡(jiǎn)而言之,當(dāng)兩種不同材質(zhì)的均質(zhì)導(dǎo)體構(gòu)成閉合回路,且回路兩端存在溫度差異時(shí),回路中便會(huì)產(chǎn)生電流,進(jìn)而形成電動(dòng)勢(shì),即熱電動(dòng)勢(shì)。熱電偶通常由兩根不同材質(zhì)的金屬絲精心構(gòu)成,例如K型熱電偶(以鎳鉻和鎳硅為材質(zhì),測(cè)溫范圍寬廣,從-200℃到+1200℃),T型熱電偶(采用銅和銅鎳,適用于極低溫環(huán)境,從-2700℃到+400℃),以及E型熱電偶(結(jié)合了鎳鉻和銅鎳的優(yōu)點(diǎn),測(cè)溫范圍為-200℃至+900℃)等。高溫窯爐中的熱電偶經(jīng)受著高溫、高輻射等惡劣環(huán)境的考驗(yàn)。
在實(shí)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(diǎn)1則作為熱端,用于接觸被測(cè)對(duì)象。然而,在圖14-24(b)的接線中,為了追求更高的測(cè)量精度,我們通常會(huì)選擇直接將儀表接在3、4端而非使用導(dǎo)線。但考慮到測(cè)量對(duì)象與儀表之間的距離可能較遠(yuǎn),因此在實(shí)際操作中,我們常使用補(bǔ)償導(dǎo)線來(lái)連接熱電偶與儀表。補(bǔ)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(zhǎng)型導(dǎo)線,另一種則是采用具有類似熱電勢(shì)特性的合金導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)室馬弗爐采用S型熱電偶,配合PID控制器實(shí)現(xiàn)±1℃的恒溫精度。上海熱電偶批發(fā)
熱電偶的焊接質(zhì)量直接影響信噪比,氬弧焊可確保接點(diǎn)純凈度。上海熱電偶批發(fā)
熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢(shì):熱電偶測(cè)溫范圍寬,性能比擬穩(wěn)定;丈量精度高,熱電偶與被測(cè)對(duì)象直接接觸,不受中間介質(zhì)的影響;熱響應(yīng)時(shí)間快,熱電偶對(duì)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(cè)溫;熱電偶性能牢靠, 機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長(zhǎng),裝置便當(dāng)。電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定要求的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)材料構(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(lái),構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí),兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因此在回路中構(gòu)成一個(gè)大小的電流,這 種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是應(yīng)用這一效應(yīng)來(lái)工作的。上海熱電偶批發(fā)