Pracovný princíp termočlánku?

Seebeck Effect: Ak sú dva konce kovovej tyče pri rôznych teplotách, voľné elektróny sa difúzujú od vysokoteplotnej oblasti do oblasti s nízkou teplotou, čo vedie k javu tepelného toku a prúdu prúdiaceho z vysokoteplotnej oblasti do nízkoteplotnej oblasti.

Termočlán: Keď sú dva kontakty v kontakte s rôznymi teplotami, rýchlosť difúzie elektrónov v rôznych kovoch sa líši, čo vedie k rôznym difúznym prúdom medzi týmito dvoma kovmi. Výsledkom je, že malý čistý prúd (asi 10 μ v) sa vytvorí v spojovacom obvode medzi dvoma kovmi. Túto prax sa dá vykonať aj spojením dvoch kovových drôtov rôznych materiálov dohromady a pozorovaním čítania multimetra.

Ale v mnohých praktických situáciách nie je teplota chladného konca 0, ale určitá teplota tn, takže pri použití tabuľky mierky musí byť nameraná elektromotívna sila opravená nasledujúcim vzorec:

ε (t, {{0})=ε (t, tn) + ε (tn, 0)

Elektromotívna sila termočlánku=Hodnota merania prístroja+hodnota korekcie teploty miestnosti

Detekcia signálu termočlánkov:

Nie je možné priamo zmerať napätie Seebeck Effect s multimetrom, pretože zapojenie multimetra a termočlánku bude generovať nové napätie termočlánkov.

Termočlánkové spojovacie napätie zapojenia merača a zapojenie termočlánku je kompenzované spoločným ziskom „diferenciálneho zosilňovača“.

Testované napätie termočlánku a referenčné napätie termočlánku sú zosilnené diferenciálnym zosilňovačom so ziskom diferenciálneho režimu.

Charakteristiky termočlánkov:

1. Merateľný teplotný rozsah je široký a väčšina senzorov bola štandardizovaná.

2. Prevádzková teplota termočlánkov súvisí s veľkosťou a materiálom priemeru kovového drôtu

3. Nie je potrebné pridávať ďalšie zdroje energie na riadenie senzora

4. Stupeň, ktorý možno získať z návrhu obvodu

Typy a prevádzkové teploty termočín:

Názov kategórie termočlánku teplomeru (typ termočlánku) na meranie teplotného rozsahu (stupeň), termoelektrického potenciálu (MV), výhody a nevýhody, materiály +- pre vysoké teploty K {{1} ~ {{}}.

1. Všeobecne sa používa v priemysle

2. Dobrá odolnosť kyseliny

Má lineárne vlastnosti

1. Nepoužíva sa na plyn kyseliny sírovej

2. Zhoršenie chrómu niklu hliníka, mangánu, kremíka a iných zliatin niklu vo vysokom teplote redukčného vzduchu pri teplotách v rozsahu od stupňa E -200 ~ 800 ~ 8.82/-200

61,02/800 stupňa 1. Vlastnite termoelektrický potenciál

1. Nemôžem tolerovať použitie pri znižovaní vzduchu

2. Chromium Nickel Copper J -200 ~ 350-7. 89/-200 Stupeň

72.28/750 Stupeň 1. Oddrvíte použitie pri redukcii vzduchu 1. Ľahko na hrdzavú železnú nikel nízku teplotu Použitie T {{5} ~ {350-5. 6/{{}}} Stupeň

17,82/350 stupňa 1. Veľmi stabilný v slabo kyslom a redukčnom vzduchu. Meď sa oxiduje nad 1,300 stupňa. Ultra vysoká teplota medi meďnatého používa B 500 ~ 1700 1. 24/500 stupňov

12.4/17 0 0 Stupeň 1. Oddrví kyslý vzduch

18,84/16 0 0 Stupeň 13% Rhodium Platinum S 0 ~ 1600-7. 89/200 stupňa

72,28/750 stupňov 10% Rodium Platinum

Vzťah medzi pracovnou teplotou a priemerom vodiča termočlánku:

Typ termočlánku, priemer drôtu (mm), bežne používaná teplota (stupeň), bežne používaná teplota (stupeň)

K:0.65 650 850 1.00 750 950 1.60 850 1050 2.30 900 1100 3.20 1000 1200

E:0.65 450 500 1.00 500 550 1.60 550 650 2.30 600 750 3.20 700 800

J:0.65 400 500 1.00 450 550 1.60 500 650 2.30 550 750 3.20 600 750

T:0.32 200 250 0.65 200 250 1.00 250 300 1.6 300 350

B:0.50 1500 1700

Rs: 0. 50 1400 1600

Preskúmanie hodnôt chybového merania teploty pomocou termočlánkov

1, chyba meracieho zariadenia:

Odčítanie teploty je zobrazené regulátorom teploty, rekordérom, voltmetrom (MV) atď. A všetky tieto prístroje majú rôznu mieru tolerancie. Ak je chyba deliča napätia {{0}}. 0 01% plus 0,01 μ v alebo viac. Chyba regulátora digitálneho teploty by mala byť najmenej 0,25% vynásobená celým rozsahom plus jedna číslica chyby.

2, chyba vodiča termočlánkov:

Drôtové materiály termočlánku majú rôzne stupne chýb v dôsledku rôznych vnútroštátnych štandardov. Napríklad americký ANSI typ K obyčajný stupeň ± 2,2 stupňa alebo 0. 75%, presný stupeň ± 1,1 stupňa alebo {{}}}}}}}}}}}}.

3, chyba referenčného bodu:

Pri použití nádrže na kalibráciu v kalibračných operáciách môže mať referenčný kontakt (studený kontakt) chybu 0. 05 stupňov až 1 stupňa. Pri použití termočlánku na mieste, pokiaľ je termoelektrický účinok kompenzačného drôtu a vodiča termočlánku rovnaký a oba kontakty majú rovnakú teplotu, neovplyvní veľkosť elektromotívnej sily v tomto obvode.

4, kompenzujte chybu drôtu:

Kalibrácia nespoľahlivosť predlžovacieho drôtového materiálu je asi dvakrát väčšia ako vodič termočlánku. V dôsledku rôznych drôtových materiálov je rozdelený na dva typy: hladina obyčajného drôtu (vodič termočlánku) a úroveň drôtu. Stupeň chyby je zhruba rovnaký ako stupeň vodiča termočlánku. Pri používaní predlžovacieho drôtu je však potrebné udržiavať primeranú nízku teplotu, inak to spôsobí významné chyby.

5, chyba spôsobená tepelným vedením: (bežne známa ako tepelný skrat)

Jeden koniec termočlánku je na doske prietoku tepla a druhý koniec je mimo dosky prietoku tepla. Ak dĺžka inzercie termočlánkov nie je dostatočná, tepelná energia vo vnútri tepelného prietoku je určená koeficientom prenosu tepla ochrannej trubice, ktorá je asi 10-20 násobkom priemeru ochrannej trubice. Teplota mimo dosky prietoku tepla sa prenáša na dosku prietoku tepla, čo spôsobuje chyby merania v dôsledku tepelnej konvekcie.

6, zlá chyba izolácie: (bežne známa ako elektrický skrat)

Pri vysokých teplotách sa izolačný odpor termočín znižuje, čo spôsobuje skrat medzi dvoma drôtmi. Hodnota chyby môže dosiahnuť viac ako 1% až 10% nameranej teploty, niekedy pozitívnej a niekedy zápornej, v závislosti od umiestnenia skratu.

7, chyba spôsobená magnetickým efektom:

Termočlánky alebo kompenzačné drôty, keď sú narušené magnetickými poliami, ovplyvňujú pohyb elektrónov v kovových materiáloch a menia elektromotívnu silu materiálu.

Indukované magnetické pole: Magnetické pole generované transformátormi a motormi a drôty sú tienené meďou alebo železnou sieťou.

Magnetické pole indukované prúdom: Magnetické pole generované prúdom v elektrickom kábli a drôt je tienený medeným platinou.

8, chyby spôsobené trením:

Tepelná energia generovaná trením medzi termočlánkami a vysokorýchlostnými tekutinami (plyny, kvapaliny) spôsobuje chyby.

9, chyba spôsobená tepelným žiarením:

Termočlánok je príliš blízko k zdroju tepla a nameraná teplota je vyššia ako skutočná teplota v dôsledku žiarenia.

10, chyba spôsobená samovraždením:

Výkon: Štvorec prúdu X Odpor v dôsledku prúdu generovaného v uzavretom obvode vytvára senzor (vodič termočlánku, platina teplomer) tepelnú energiu a spôsobuje chyby. Tento účinok je výraznejší v teplomeroch odporu a pri nákupe sa používajú zariadenia s nízkym prúdom na zlepšenie presnosti merania