Комплексное введение в термопары
Термопары широко используются. Термопары часто используются в сочетании с блоками контроля температуры. Ниже описаны типы применения термопар.
Принцип работы термопары
Во-первых, принцип работы термопары:
Термопара - это чувствительный к температуре элемент, который преобразует температурный сигнал в сигнал термоэлектродвижущей силы, который преобразуется в температуру измеряемой среды электрическим счетчиком. Основной принцип измерения температуры термопары заключается в том, что два однородных проводника разного состава образуют замкнутый контур. Когда на обоих концах имеется температурный градиент, через петлю будет течь ток. В это время между двумя концами имеется электродвижущая сила Зеебека. Электродвижущая сила, это так называемый эффект Зеебека. Гомогенный проводник двух разных составов представляет собой горячий электрод, конец с более высокой температурой является рабочим концом, конец с более низкой температурой является свободным концом, а свободный конец обычно имеет постоянную температуру. В соответствии с соотношением между термоэлектродвижущей силой и температурой составлена таблица индексов термопар. Индексная таблица получается при условии, что температура свободного конца равна 0 ° C. Различные термопары имеют разные таблицы индексов. Когда третий металлический материал подключен к контуру термопары, при условии, что температура двух контактов материала одинакова, термоэлектрический потенциал, генерируемый термопарой, останется неизменным, то есть не будет затронут третьим металлическим контуром доступа , Следовательно, когда термопара измеряет температуру, измерительный прибор может быть подключен, и после измерения термоэлектродвижущей силы температура измеряемой среды может быть известна.
Во-вторых, преимущества термопары:
Термопары являются обычно используемыми в промышленности элементами измерения температуры и имеют следующие характеристики:
1 Высокая точность измерения: термопара находится в непосредственном контакте с объектом, подлежащим испытанию, и не подвергается воздействию промежуточной среды
2 Время теплового отклика быстрое: термопары чувствительны к изменениям температуры.
3 Большой диапазон измерения: термопары могут непрерывно измеряться от -40 до + 1600 ° C.
4 надежные характеристики, хорошая механическая прочность.
5 Долгий срок службы и простота установки.
В-третьих, тип и структура термопары:
(1) Типы термопар
Термопары серии K (тип никель-хром-никель-кремний) WRN, серии N-тип (никель-хром-никель-диоксид кремния), серия WR типа E (никель-хром-медь-никель), тип J (железо-медно-никелевый) серия WRF, T-тип (медно-медно-никелевый), серия WRC, S-тип (платино-иридиевый 10-платиновый), серия WRP, R-тип (платино-иридиевый 13-платиновый), серия WRQ , тип B (платина-иридий 30-платина-иридий 6) серии WRR Ожидание.
(2) Структура термопары:
Основная структура термопары представляет собой горячий электрод, изоляционный материал и защитную трубку; и он используется вместе с прибором отображения, записывающим прибором или компьютером. В полевых условиях используют, в зависимости от окружающей среды, измеряемую среду и другие факторы для разработки термопары, подходящей для различных сред. Термопары просто делятся на изготовленные термопары, бронированные термопары и термопары специального типа; подразделяются на высокотемпературные термопары, износостойкие термопары, коррозионностойкие термопары, высоковольтные термопары и взрывозащищенные термоэлектрики Even, термопара для измерения температуры алюминия в жидком состоянии, термопара для циркулирующего кипящего слоя, термопара для вращающейся печи для цемента, термопара для анода печь для выпечки, термопара для высокотемпературной дуговой печи, термопара для испарительной печи, термоэлектрическая печь для науглероживания Even, термопары для высокотемпературных печей с солевыми ваннами, термопары для меди, железа и стали, термопары для антиокислительной защиты, вольфрам, термопары для вакуумных печей платино-иридиевые термопары и др.
Во-первых, типы термопарных зондов, обычно используемые термопарными зондами, можно разделить на:
(1) Стандартная термопара / зонд (2) Нестандартный термопарный зонд двух категорий.
Так называемый стандартный датчик термопары относится к датчику термопары, национальный стандарт которого определяет соотношение между его термоэлектрическим потенциалом и температурой, допустимой погрешностью и таблицей единообразных стандартных индексов. У него есть дисплей, совместимый с ним. Нестандартизированные термопары / зонды не являются такими же стандартными или на порядок величины, как стандартные термопары / зонды, и, как правило, не имеют единой индексной таблицы, которая в основном используется для измерения в некоторых особых случаях.
Стандартизированные датчики термопар С 1 января 1988 года все термопары / зонды и терморезисторы производятся в соответствии с международными стандартами МЭК, и были назначены семь стандартных термопар / зондов S, B, E, K, R, J и T. , Разработан термопара / зонд для Китая.
Во-вторых, структура термопара / зонд, чтобы гарантировать, что термопара / зонд работает надежно и стабильно, ее структурные требования заключаются в следующем:
1 Сварка двух горячих электродов, из которых состоит датчик термопары, должна быть прочной; 2 Два горячих электрода должны быть хорошо изолированы друг от друга для предотвращения короткого замыкания; 3 Соединение между компенсационным проводом и свободным концом термопары / зонда должно быть удобным и надежным; Кожух должен обеспечивать достаточную изоляцию горячего электрода от опасных сред. (3). Температурная компенсация холодного конца.