Princip rada termoelementa?

SEEBECK EKSPE: Ako su dva kraja metalne šipke na različitim temperaturama, slobodni elektroni će se difuzirati od visokotemperaturne regije do niskotemperaturne regije, što rezultira fenomenom toplinskog toka i struja koja teče iz regije visoke temperature u regiju niske temperature.

TERMOLEPLE: Kada su dva kontakta u kontaktu s različitim temperaturama, brzina difuzije elektrona u različitim metalima varira, što rezultira različitim difuzijskim strujama između dva metala. Kao rezultat toga, u spojnom krugu između dva metala nastaje mala neto struja (oko 10 μ V). Ova se praksa također može obaviti spajanjem dvije metalne žice različitih materijala i promatranjem čitanja multimetra.

Ali u mnogim praktičnim situacijama, temperatura hladnog kraj nije 0 stupanj, već određena temperatura TN, pa kada se koristi tablica skale, izmjerena elektromotivna sila mora se ispraviti sljedećom formulom:

ε (t, {{0}})=ε (t, tn) + ε (tn, 0)

Termoeleromotivna sila=vrijednost mjerenja instrumenata+vrijednost korekcije sobne temperature

Otkrivanje signala termoelementa:

Nije moguće izravno izmjeriti napon efekta Seebecka s multimetrom, jer će ožičenje multimetra i termoelementa stvoriti novi napon za spajanje termoelementa.

Napon spoja termoelementa u ožičenju mjerača i ožičenja termoelementa kompenzira se uobičajenim pojačanjem načina "diferencijalnog pojačala".

Spojni napon termoelementa koji se testira, a referentni napon spoja termoelementa pojačava se diferencijalnim pojačalom s diferencijalnim dobitkom načina rada.

Karakteristike termoparova:

1. mjerljivi raspon temperature je širok, a većina senzora je standardizirana.

2. Radna temperatura termopaleta povezana je s veličinom i materijalom promjera metalne žice

3. Nema potrebe za dodavanjem drugih izvora napajanja za pokretanje senzora

4. stupanj koji se može dobiti iz dizajna kruga

Vrste i radne temperature termoparova:

The category name of thermocouple thermometer (type of thermocouple) for measuring temperature range ( degree ), thermoelectric potential (mV), advantages and disadvantages, materials+- for high temperature K -200~1200-5.89/-200 degree 48.8/1200 degree

1. široko se koristi u industriji

2. Dobra otpornost na kiselinu

Ima linearna svojstva

1. Nije primjenjivo na plin CO sumporne kiseline

2. Propadanje aluminijskog nikla kroma, mangana, silicija i drugih niknih legura u visokotemperaturi smanjujući zrak na temperaturama u rasponu od E -200 ~ 800 ~ 8,82/-200 stupnjeva stupnja

61.02/800 stupnjeva 1. Posjeduju termoelektrični potencijal

1. ne može tolerirati uporabu u smanjenju zraka

2. Kromijum nikl bakar J -200 ~ 350-7. 89/{-200 stupanj

72,28/750 stupnjeva 1. može izdržati uporabu u smanjenju zraka 1. Jednostavno hrđavo željezo Nikal niska temperatura Upotreba t -200 ~ 350-5. 6/-200 stupnjeva stupnja

17.82/350 stupnjeva 1. Vrlo stabilan u slabo kiselom i smanjujući zrak. Bakar će oksidirati iznad 1,300 stupnjeva. Bakreni nikl bakar Ultra-visoka temperatura koristi B 500 ~ 1700 1. 24/500 stupnjeva

12.4/17 0 {0 Stupanj 1. može izdržati kiseli zrak 1. Ne može podnijeti smanjenje zraka pomoću 30% Rhodium Platinum 6% Rhodium Platinum R 0 ~ 1600 0/0 stupnjeva stupnja

18.84/16 0 0 stupnjeva 13% Rhodium Platinum S 0 ~ 1600-7. 89/200 stupnjeva

72,28/750 stupnjeva 10% rodij platina

Odnos između radne temperature i promjera žice termoelementa:

Vrsta termoelementa, promjer žice (mm), obično korištena temperatura (stupanj), obično korištena temperatura (stupanj)

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

Istraživanje vrijednosti pogrešaka u mjerenju temperature od strane termoparova

1, Pogreška mjernog uređaja:

Očitanje temperature prikazuje se regulatorom temperature, diktafona, voltmetra (MV) itd. A svi ti instrumenti imaju različite stupnjeve tolerancije. Ako je pogreška razdjelnika napona {{0}}. 0 01% plus 0,01 μ V ili više. Pogreška digitalnog regulatora temperature trebala bi biti najmanje 0,25% pomnožena s cijelim rasponom plus jednom znamenkom pogreške.

2, Pogreška žice termoelementa:

Termokujne žice imaju različite stupnjeve pogreške zbog različitih nacionalnih standarda. Kao što je američki ANSI tipa K uobičajena ocjena ± 2,2 stupnja ili {0. 75%, precizna stupnja ± 1,1 stupnjeva ili 0. 4%, japanski JIS tip k Obična ocjena ± 2,5 stupnjeva ili {{1 {0} ili 75%, 75%, razreda 75%, 75%.

3, pogreška referentne točke:

Benchmark kontakt (hladni kontakt) može imati pogrešku od 0. 05 stupnjeva do 1 stupnja kada koristite spremnik ledene vode u kalibracijskim operacijama. Kada koristite termoelement na mjestu, sve dok je termoelektrični učinak kompenzacijske žice i žice termoelemenata isti, a oba su kontakta na istoj temperaturi, neće utjecati na veličinu sile elektromotive u ovom krugu.

4, nadoknadite pogrešku žice:

Kalibracijska nepouzdanost materijala za produžnu žicu otprilike je dvostruko veća od žice termoelementa. Zbog različitih žičanih materijala podijeljen je u dvije vrste: razina obične žice (žica termoelementa) i razina žice. Stupanj pogreške otprilike je isti kao i žice termoelementa. Međutim, pri korištenju žice za produženje, potrebno je održavati odgovarajuću nisku temperaturu, u protivnom će uzrokovati značajne pogreške.

5, Pogreška uzrokovana toplinskom provođenjem: (općenito poznata kao toplinski kratki spoj)

Jedan kraj termoelementa nalazi se na ploči protoka topline, a drugi kraj je izvan ploče protoka topline. Ako duljina umetanja termoelementa nije dovoljna, toplinska energija unutar toplinske protočne ploče određuje se koeficijentom prijenosa topline zaštitne cijevi, što je oko 10-20 promjera zaštitne cijevi. Temperatura izvan ploče protoka topline prenosi se na ploču protoka topline, uzrokujući pogreške mjerenja zbog toplinske konvekcije.

6, Loša pogreška izolacije: (općenito poznat kao električni kratki spoj)

Pri visokim temperaturama, izolacijski otpor termoelenata smanjuje se, uzrokujući kratki spoj između dvije žice. Vrijednost pogreške može dostići više od 1% do 10% izmjerene temperature, ponekad pozitivne i ponekad negativne, ovisno o mjestu kratkog spoja.

7, Pogreška uzrokovana magnetskim učinkom:

Žice termoelenirane ili kompenzacijske žice, kada su poremećene magnetskim poljima, utječu na kretanje elektrona u metalnim materijalima i mijenjaju elektromotivnu silu materijala.

Inducirano magnetsko polje: magnetsko polje koje generira transformatori i motori, a žice su zaštićene bakrenom ili željeznom mrežom.

Stručno inducirano magnetsko polje: Magnetsko polje koje struja generira u električnom kabelu, a žica je zaštićena bakrenom platinom.

8, pogreške uzrokovane trenjem:

Toplinska energija nastala trenjem između termoparova i brzih tekućina (plinovi, tekućine) uzrokuje pogreške.

9, Pogreška uzrokovana termičkim zračenjem:

Termocil je preblizu izvoru topline, a izmjerena temperatura je veća od stvarne temperature zbog topline zračenja.

10, Pogreška uzrokovana samog grijanja:

Snaga: kvadrat otpora struje X, zbog struje generirane u zatvorenom krugu, senzor (žica termoelementa, platinasti termometar) stvara toplinsku energiju i stvara pogreške. Ovaj je učinak izraženiji u termometrima otpora, a uređaji male struje koriste se prilikom kupnje za poboljšanje preciznosti mjerenja