Čo je to termočlánok a aká je funkcia termočlánku

Termočlánky sú jednou z najbežnejšie používaných komponentov detekcie teploty v priemysle. Jeho výhody sú:
① Vysoká presnosť merania. Pretože termočlán je v priamom kontakte s nameraným objektom a nie je ovplyvnený medziprodukčným médiom.
② Široký rozsah merania. Bežne používané termočlánky dokážu nepretržite merať z stupňa -50 ~ +1600, zatiaľ čo niektoré špeciálne termočlánky môžu merať teploty tak nízke ako {{}}} (ako je napríklad chróm zlata) a vysoký ako {{{{{{, ako je napríklad Rhenium Rhenium).
③ Jednoduchá konštrukcia a ľahko použiteľné. Termočlánky sa zvyčajne skladajú z dvoch rôznych typov kovových drôtov a nie sú obmedzené veľkosťou alebo otvorením. Majú na vonkajšej strane ochranné rukávy, vďaka čomu sú veľmi pohodlné.
1. Základný princíp merania teploty termočlánkov
Zvárajte dva rôzne materiály vodičov alebo polovodičov A a B spolu, aby vytvorili uzavretý obvod, ako je to znázornené na obrázku 2-1-1. Ak existuje teplotný rozdiel medzi dvoma bodmi pripojenia 1 a 2 vodičov A a B, medzi nimi sa generuje elektromotívna sila, čo vedie k prúdu určitej veľkosti v obvode. Tento jav sa nazýva termoelektrický účinok. Termočlánky pracujú pomocou tohto účinku.
2. Typy a tvorba štruktúry termočlánkov
(1) Typy termočlánkov
Bežne používané termočlánky sa dajú rozdeliť do dvoch kategórií: štandardné termočlánky a neštandardné termočlánky. Štandardný termočlán, o ktorom sa hovorí, sa týka termočlánku, ktorý má národný štandard, ktorý špecifikuje vzťah medzi jeho termoelektrickým potenciálom a teplotou, umožňuje chyby a má zjednotenú štandardnú škálu. Má na výber k dispozícii zodpovedajúci zobrazovací prístroj. Nonorizované termočlánky sa nepoužívajú tak široko alebo rovnaké ráme ako štandardizované termočlánky a vo všeobecnosti nemajú zjednotenú kalibračnú tabuľku. Používajú sa hlavne na merania v určitých osobitných príležitostiach. Od 1. januára 1988 boli všetky termočlánky a termistory v Číne vyrábané podľa štandardov IEC a sedem štandardizovaných termočlánkov S, B, E, K, R, J a T boli v Číne označené ako zjednotené termočlánky.
(2) S cieľom zabezpečiť spoľahlivú a stabilnú prevádzku termočlánkov sú štrukturálne požiadavky na ne nasledujúce:
① Zváranie dvoch termoelektrických elektród, ktoré tvoria termočlánok, musí byť pevné;
② Dve termoelektrické elektródy by mali byť navzájom dobre izolované, aby sa zabránilo skratom;
③ Spojenie medzi kompenzačným drôtom a voľným koncom termočlánku by malo byť pohodlné a spoľahlivé;
④ Ochranný rukáv by mal zabezpečiť dostatočnú izoláciu medzi termoelektrickou elektródou a škodlivými médiami.
3
Vzhľadom na skutočnosť, že materiály termočlánkov sú všeobecne drahé (najmä pri používaní drahých kovov), a vzdialenosť medzi teplotným meraním bodu a prístrojom je ďaleko, aby sa ušetrili termočlánkové materiály a znížili náklady, kompenzačné vodiče sa zvyčajne používajú na predĺženie chladného konca (voľný koniec) termočlánku do teplotnej riadiacej miestnosti a ich pripájajú k nástrojovým terminálom. Je potrebné zdôrazniť, že funkcia kompenzačného drôtu termočlánkov je len na predĺženie termoelektrickej elektródy a posunutie studeného konca termočlánku k terminálu prístroja v kontrolnej miestnosti. Nemôže eliminovať vplyv zmien teploty na konci chladu na meranie teploty a nemá kompenzačný účinok. Preto je potrebné použiť ďalšie korekčné metódy na kompenzáciu vplyvu teploty chladného konca T {{0}} ≠ 0 stupňa merania teploty.
Pri použití vodičov kompenzácie termočlánkov sa musí pozornosť venovať porovnávaniu modelu, polarita nemôže byť nesprávne pripojená a teplota na konci pripojenia medzi kompenzačným drôtom a termočlánkom nemôže prekročiť 100 stupňov.
2, princíp aplikácie tepelného odporu
Termistor je bežne používaný detektor teploty v rozsahu stredného a nízkej teploty.
Jeho hlavnými vlastnosťami sú vysoká presnosť merania a stabilný výkon. Medzi nimi má platinový odpor s najvyššou presnosťou merania a nielen sa používa pri meraní priemyselnej teploty, ale je tiež vyrobený do štandardného referenčného prístroja.
1. Princíp a materiály merania teploty termistora
Meranie teploty tepelného odporu je založené na charakteristike, že hodnota odporu kovových vodičov sa zvyšuje s teplotou. Termistory sú väčšinou vyrobené z čistých kovových materiálov, pričom najbežnejšie sa používajú platina a meď. Okrem toho sa na výrobu termistorov začali používať materiály ako Dian, nikel, mangán a ródia.
2. Štruktúra tepelného odporu
(1) Štruktúra a charakteristiky bežne používaných prvkov snímania teploty termistora (rezistory) v zdatnom termistorovom priemysle sú uvedené v tabuľke 2-1-11. Podľa princípu merania teploty tepelného odporu sa zmena nameranej teploty priamo meria zmenou hodnoty odporu tepelného odporu. Zmena odporu rôznych drôtov, ako sú vodiče olovo tepelného tela tepelného odporu, bude preto mať vplyv na meranie teploty. Na odstránenie vplyvu odporu olova sa všeobecne používa tri drôty alebo štyri drôty. Konkrétne podrobnosti nájdete v časti * kapitoly 3 tohto článku
(2) Obrnený termistor termistora termistora je tuhé telo zložené z prvkov snímania teploty (rezistorov), vodičov, izolačných materiálov a rukávov z nehrdzavejúcej ocele, ako je znázornené na obrázku 2-1-7. Jeho vonkajší priemer je zvyčajne medzi 2 a 8 mm, pričom najmenšia je až 8 mm.
V porovnaní s bežnými termistormi má tieto výhody: ① malá veľkosť, žiadna vzduchová medzera vo vnútri, nízke oneskorenie merania, pokiaľ ide o tepelnú zotrvačnosť; ② Dobrý mechanický výkon, odolnosť proti vibráciám a odolnosť proti nárazu; ③ Môže sa ohýbať, ľahko sa nainštalovať a má dlhú životnosť.
(3) Prvok snímania teploty termistora koncovej tváre je vyrobený zo špeciálne spracovaného odporového drôtu pevne na koncovej strane teplomeru a jeho štruktúra je znázornená na obrázku 2-1-8. V porovnaní so všeobecnými teplomermi axiálneho odporu môže presnejšie a rýchlejšie odrážať skutočnú teplotu nameranej koncovej tváre a je vhodná na meranie teploty koncovej tváre ložiskových škrupín a iných komponentov.
(4) Termistor typu Thermoelectric Barrier Typ Thermoelectric Barrier používa špeciálnu štruktúru spojovacej skrinky na obmedzenie výbuchu výbušného zmiešaného plynu vo svojom škrupine spôsobenom iskrami alebo oblúkmi v križovatke, aby nespôsobil nadmernú explóziu v mieste výroby. Tepelné rezistory s výbuchom môžu byť použité na meranie teploty v oblastiach s výbušnými nebezpečenstvami v zónach triedy BLA ~ B3C.
3. Zloženie systému merania teploty termistora
Systém merania teploty termistora vo všeobecnosti pozostáva z termistora, spojovacích drôtov a prístroja na zobrazenie. Je potrebné poznamenať nasledujúce dva body:
① Značky mierky termistora a zobrazovacieho prístroja musia byť konzistentné
② Na odstránenie vplyvu zmien v odporu spojovacích vodičov sa musí prijať metóda troch drôtov. Konkrétny obsah nájdete v kapitole 3 tohto článku.
(2) Obrnený termistor termistora termistora je tuhé telo zložené z prvkov snímania teploty (rezistorov), vodičov, izolačných materiálov a rukávov z nehrdzavejúcej ocele, ako je znázornené na obrázku 2-1-7. Jeho vonkajší priemer je zvyčajne medzi 2 a 8 mm, pričom najmenšia je až 8 mm. V porovnaní s bežnými termistormi má tieto výhody: ① malá veľkosť, žiadna vzduchová medzera vo vnútri, nízke oneskorenie merania, pokiaľ ide o tepelnú zotrvačnosť; ② Dobrý mechanický výkon, odolnosť proti vibráciám, odolnosť proti nárazu, ③ schopnosť ohybu, ľahká inštalácia ④ dlhá životnosť.
(3) Prvok snímania teploty termistora koncovej tváre je vyrobený zo špeciálne spracovaného odporového drôtu pevne na koncovej strane teplomeru a jeho štruktúra je znázornená na obrázku 2-1-8. V porovnaní so všeobecnými teplomermi axiálneho odporu môže presnejšie a rýchlejšie odrážať skutočnú teplotu nameranej koncovej tváre a je vhodná na meranie teploty koncovej tváre ložiskových škrupín a iných komponentov.
(4) Termistor typu Thermoelectric Barrier Typ Thermoelectric Barrier používa špeciálnu štruktúru spojovacej skrinky na odstránenie výbušného zmesi vo vnútri jeho plášťa. Ak je odpor poškodený iskrami alebo oblúkmi, musí sa zmeniť dĺžka odporového drôtu, čo ovplyvní hodnotu odporu. Preto je lepšie nahradiť rezistor za nový. Ak sa použije oprava zvárania, musí byť overená, aby bola kvalifikovaná po zváranosti pred použitím