Измерение температуры термопарным термометром - термоэлектрический эффект
определение:
Пара проводников из разных материалов, создающих электродвижущую силу в цепи на основе эффекта Зеебека. Пара проводников из разных материалов, соединенных вместе на одном конце и использующих термоэлектрический эффект для измерения температуры.
Обзор:
Термопара – это чувствительный элемент температуры и прибор. Он непосредственно измеряет температуру, преобразует сигнал температуры в сигнал термоэлектродвижущей силы и преобразует его в температуру измеряемой среды с помощью электрического прибора (вторичного прибора). Основной принцип измерения температуры термопарой заключается в том, что два проводника разного состава образуют замкнутый контур. Когда на обоих концах имеется градиент температуры, через петлю будет проходить ток. В это время между двумя концами существует электродвижущая сила – тепловая электродвижущая сила. Это так называемый эффект Зеебека. Два однородных проводника различного состава являются горячими электродами. Конец с более высокой температурой – рабочий конец, конец с более низкой температурой – свободный конец. Свободный конец обычно имеет постоянную температуру. По функциональной зависимости термоэдс от температуры составляют таблицу индексации термопар; таблица индексации получается, когда температура свободного конца составляет 0 градусов. Разные термопары имеют разные индексные таблицы.
Когда к контуру термопары подключается третий металлический материал, пока температура двух спаев материала одинакова, термоэлектрический потенциал, создаваемый термопарой, останется неизменным, то есть на него не будет влиять третий металл. металл, присоединенный к петле. Поэтому при измерении температуры термопарой измерительный прибор можно подключить. После измерения термоэлектродвижущей силы можно узнать температуру измеряемой среды.
При измерении температуры термопары требуется, чтобы температура ее холодного конца (измерительным концом является горячий конец, а конец, подключенный к измерительной цепи через провод, называется холодным концом) оставалась постоянной, чтобы термоэлектрический потенциал пропорционален измеренной температуре. Если температура (окружающей среды) холодного конца изменится во время измерения, это серьезно повлияет на точность измерения. Принятие определенных мер на холодном конце для компенсации эффектов, вызванных изменениями температуры на холодном конце, называется компенсацией холодного конца термопар.
тип
Обычно используемые термопары можно разделить на две категории: стандартные термопары и нестандартные термопары. Под стандартной термопарой понимают термопару, национальные стандарты которой предусматривают связь между термоэлектрическим потенциалом и температурой, допустимые погрешности и имеют единую стандартную шкалу. Он имеет соответствующие инструменты отображения для выбора. Нестандартизированные термопары не так хороши, как стандартизированные термопары, с точки зрения диапазона использования или порядка величины. Они, как правило, не имеют единой градуированной таблицы и в основном используются для измерений в определенных особых случаях. Стандартизированные термопары В моей стране с 1 января 1988 года все термопары и терморезисторы производятся в соответствии с международными стандартами МЭК, и семь типов стандартизированных термопар: S, B, E, K, R, J и T имеют были обозначены как унифицированные типы образцов в моей стране. Термопара.
Структура термопары
Конструктивная форма термопары Чтобы обеспечить надежную и стабильную работу термопары, к ее конструкции предъявляются следующие требования:
① Два горячих электрода, из которых состоит термопара, должны быть прочно сварены;
② Два горячих электрода должны быть хорошо изолированы друг от друга, чтобы предотвратить короткое замыкание;
③Соединение между компенсационным проводом и свободным концом термопары должно быть удобным и надежным;
④Защитный рукав должен обеспечивать полную изоляцию горячего электрода от вредной среды.
