Što je termoelement i koja je funkcija termoelementa

Termoparovi su jedna od najčešće korištenih komponenti za otkrivanje temperature u industriji. Njegove su prednosti:
① Visoka točnost mjerenja. Budući da je termoelement u izravnom kontaktu s izmjerenim objektom i na njega ne utječe intermedijarni medij.
② Širok raspon mjerenja. Uobičajeno korišteni termoparovi mogu kontinuirano mjeriti od -50 ~ +1600 stupnja, dok neki posebni termoparovi mogu mjeriti temperature niže poput -269 stupnja (poput zlatnog nikla niklava) i kao visok AS +2800 (poput turnsten Rhenion.
③ Jednostavna konstrukcija i jednostavna za upotrebu. Termoparovi se obično sastoje od dvije različite vrste metalnih žica i nisu ograničeni veličinom ili otvaranjem. Izvana imaju zaštitne rukave, što ih čini vrlo prikladnim za upotrebu.
1. Osnovni princip mjerenja temperature termoelementa
Zavarivanje dva različita materijala vodiča ili poluvodiča A i B zajedno kako biste formirali zatvoreni krug, kao što je prikazano na slici 2-1-1. Kada postoji temperaturna razlika između dvije točke pričvršćivanja 1 i 2 vodiča A i B, između njih nastaje elektromotivna sila, što rezultira strujom određene veličine u krugu. Taj se fenomen naziva termoelektrični učinak. Termoparovi djeluju koristeći ovaj učinak.
2. Vrste i struktura formiranja termoelerova
(1) Vrste termoparova
Uobičajeno korišteni termoelerovi mogu se podijeliti u dvije kategorije: standardni termoparovi i nestandardni termoelezori. Standardni termoelement odnosi se na termoelement koji ima nacionalni standard koji određuje odnos između svog termoelektričnog potencijala i temperature, omogućava pogreške i ima jedinstvenu standardnu ​​skalu. Ima odgovarajući instrument zaslona dostupan za odabir. Ne standardizirani termoparovi nisu tako široko korišteni ili istog redoslijeda veličine kao standardizirani termoparovi i uglavnom nemaju objedinjenu tablicu kalibracije. Oni se uglavnom koriste za mjerenja u određenim posebnim prilikama. Od 1. siječnja 1988. svi termoparovi i termistori u Kini proizvedeni su prema IEC standardima, a sedam standardiziranih termoparova S, B, E, K, R, J i T označeno je kao objedinjeni dizajnerski termoerovi u Kini.
(2) Kako bi se osigurao pouzdan i stabilan rad termoelerova, strukturni zahtjevi za njima su sljedeći:
① Zavarivanje dviju termoelektričnih elektroda koje čine termoelement mora biti čvrsto;
② Dvije termoelektrične elektrode trebaju biti dobro izolirane jedna od druge kako bi se spriječile kratke spojeve;
③ Priključak između kompenzacijske žice i slobodnog kraja termoelementa treba biti prikladan i pouzdan;
④ Zaštitni rukav treba osigurati dovoljnu izolaciju između termoelektrične elektrode i štetnog medija.
3. Nadoknada temperature hladnog kraja termoelementa
Zbog činjenice da su materijali termoparova općenito skupo (posebno kada se koriste plemeniti metali), a udaljenost između mjerne točke temperature i instrumenta je daleko, kako bi se uštedjeli materijali termoelementa i smanjili troškove, kompenzacijske žice obično se koriste za proširenje hladnog kraja (slobodni kraj) termoelektiranja na terensku stabilnu kontrolnu sobu. Mora se istaknuti da je funkcija žice za kompenzaciju termoelementa samo proširenje termoelektrične elektrode i premještanje hladnog kraja termoelementa u instrumentni terminal u upravljačkoj sobi. Ne može eliminirati utjecaj temperaturnih promjena na hladnom kraju na mjerenje temperature i nema učinak kompenzacije. Stoga se moraju koristiti i druge metode korekcije za nadoknadu utjecaja temperature hladnog kraja t {{0}} ≠ 0 stupnjeva na mjerenje temperature.
Kada koristite žice kompenzacije termoelementa, pažnja se mora obratiti za podudaranje modela, polaritet se ne može pogrešno povezati, a temperatura na kraju spojnice između kompenzacijske žice i termoeleva ne može prelaziti 100 stupnjeva.
2, princip primjene toplinskog otpora
Termistor je najčešće korišteni detektor temperature u srednjem i niskom temperaturnom rasponu.
Njegove glavne značajke su visoka točnost mjerenja i stabilna performansi. Među njima, otpornost na platine ima najveću točnost mjerenja, a ne samo se široko koristi u industrijskom mjerenju temperature, već je i u standardnom referentnom instrumentu.
1. Princip i materijali mjerenja temperature termistora
Mjerenje temperature toplinskog otpora temelji se na karakterističnoj da se vrijednost otpornosti metalnih vodiča povećava s temperaturom. Termistori su uglavnom izrađeni od čistih metalnih materijala, a platina i bakar se najčešće koriste. Pored toga, materijali poput Dian, Nickel, Mangan i Rhodium počeli su se koristiti za proizvodnju termistora.
2. Struktura toplinskog otpora
(1) Struktura i karakteristike najčešće korištenih elemenata osjetljivosti na temperaturu termistora (otpornici) u industriji iskusnih termistora prikazani su u tablici 2-1-11. Prema načelu mjerenja temperature toplinskog otpora, promjena izmjerene temperature izravno se mjeri promjenom vrijednosti otpornosti toplinskog otpora. Stoga će promjena otpornosti različitih žica poput olovnih žica tijela toplinskog otpora imati utjecaj na mjerenje temperature. Za uklanjanje utjecaja otpora olova, općenito se koristi tri žice ili četiri žičanog sustava. Za određene detalje pogledajte odjeljak * Poglavlja 3 ovog članka
(2) Oklopni termistor oklopni termistor čvrsto je tijelo sastavljeno od elemenata osjetljivosti na temperaturu (otpornici), olova, izolacijskih materijala i rukava od nehrđajućeg čelika, kao što je prikazano na slici 2-1-7. Njegov vanjski promjer uglavnom je između 2 i 8 mm, a najmanji je do 8 mm.
U usporedbi s uobičajenim termistorima, ima sljedeće prednosti: ① Mala veličina, bez zraka iznutra, nisko zaostajanje mjerenja u smislu toplinske inercije; ② Dobra mehanička performansi, otpornost na vibraciju i otpornost na udarce; ③ Može se saviti, lako instalirati i imati dug radni vijek.
(3) Element osjetljivosti temperature termistora krajnjeg lica izrađen je od posebno obrađene žice otpornosti rane čvrsto na krajnjem licu termometra, a njegova je struktura prikazana na slici 2-1-8. U usporedbi s općim termometrima aksijalnog otpora, mogu točnije i brzo odražavati stvarnu temperaturu izmjerenog krajnjeg lica, a pogodan je za mjerenje krajnje temperature lica školjki i drugih komponenti.
(4) Termoelektrična barijera s eksplozijom termistor koristi posebnu strukturu spojne kutije kako bi ograničila eksploziju eksplozivnog miješanog plina unutar njegove ljuske uzrokovane iskre ili lukovima unutar spojne kutije, kako ne bi uzrokovala pretjeranu eksploziju na proizvodnom mjestu. Toplinski otpornici dokaza za eksploziju mogu se koristiti za mjerenje temperature u područjima s eksplozivnim opasnostima unutar zona klase BLA ~ B3C.
3. Sastav sustava mjerenja temperature termistora
Sustav mjerenja temperature termistora obično se sastoji od termistora, povezivanja žica i instrumenta za prikaz. Sljedeće dvije točke moraju se primijetiti:
① Oznake skale termistora i instrumenta za prikaz moraju biti dosljedni
② Kako bi se uklonila utjecaj promjena u otporu spojnih žica, mora se usvojiti metoda povezivanja od tri žice. Molimo pogledajte poglavlje 3 ovog članka za određeni sadržaj.
(2) Oklopni termistor oklopni termistor čvrsto je tijelo sastavljeno od elemenata osjetljivosti na temperaturu (otpornici), olova, izolacijskih materijala i rukava od nehrđajućeg čelika, kao što je prikazano na slici 2-1-7. Njegov vanjski promjer uglavnom je između 2 i 8 mm, a najmanji je do 8 mm. U usporedbi s uobičajenim termistorima, ima sljedeće prednosti: ① Mala veličina, bez zraka iznutra, nisko zaostajanje mjerenja u smislu toplinske inercije; ② Dobra mehanička performansi, otpornost na vibraciju, otpornost na udarce, sposobnost savijanja, jednostavna instalacija ④ Dugi radni vijek.
(3) Element osjetljivosti temperature termistora krajnjeg lica izrađen je od posebno obrađene žice otpornosti rane čvrsto na krajnjem licu termometra, a njegova je struktura prikazana na slici 2-1-8. U usporedbi s općim termometrima aksijalnog otpora, mogu točnije i brzo odražavati stvarnu temperaturu izmjerenog krajnjeg lica, a pogodan je za mjerenje krajnje temperature lica školjki i drugih komponenti.
(4) Termoelektrična barijera s eksplozijom termistor koristi posebnu strukturu spojne kutije za uklanjanje eksplozivnog plina smjese unutar njegove ljuske. Ako je otpornik oštećen iskre ili lukovi, duljina žice otpora mora se promijeniti, što će utjecati na vrijednost otpora. Stoga je bolje zamijeniti otpornik novim. Ako se koristi popravak zavarivanja, mora se provjeriti da bi se kvalificirao nakon zavarivanja prije upotrebe