Analyse van thermokoppel- en thermische weerstandstestparameters!

Thermokoppel is een van de meest gebruikte temperatuurdetectie -elementen in de industrie. De voordelen zijn:
① Hoge meetnauwkeurigheid. Omdat het thermokoppel in direct contact is met het te gemeten object, wordt het niet beïnvloed door het tussenliggende medium.

② breed meetbereik. Veelgebruikte thermokoppels kunnen continu meten van -50 ~ +1600, en sommige speciale thermokoppels kunnen zo laag als -269 graad (zoals goud, ijzer, nikkel en chroom) en zo hoog als +2800 graad (zoals Tungsten-Rhenium) meten.
③ Eenvoudige structuur en gemakkelijk te gebruiken. Thermokoppels zijn meestal samengesteld uit twee verschillende metalen draden en worden niet beperkt door grootte en opening. Er is een beschermende mouw buiten, wat erg handig is om te gebruiken.
1. Basisprincipe van de temperatuurmeting van thermokoppel

Las twee geleiders of halfgeleiders a en b van verschillende materialen om een ​​gesloten lus te vormen, zoals weergegeven in figuur 2-1-1. Wanneer er een temperatuurverschil is tussen de twee bevestigingspunten 1 en 2 van geleiders A en B, wordt een elektromotorische kracht gegenereerd tussen de twee, en dus wordt een stroom van een bepaalde grootte in de lus gevormd. Dit fenomeen wordt het thermo -elektrische effect genoemd. Thermokoppels werken met behulp van dit effect.
2. Typen en structuren van thermokoppels
(1) Soorten thermokoppels
Gemeenschappelijke thermokoppels kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: standaard thermokoppels en niet-standaard thermokoppels. Het standaard thermokoppel verwijst naar een thermokoppel waarvan het thermo -elektrisch potentieel en temperatuurrelatie, toelaatbare fout en uniforme standaardschaal worden gespecificeerd door nationale normen. Het heeft een bijpassend display -instrument voor selectie. Niet-standaard thermokoppels zijn niet zo goed als gestandaardiseerde thermokoppels in termen van gebruiksbereik of orde van grootte, en hebben over het algemeen geen uniforme schaal. Ze worden voornamelijk gebruikt voor metingen in bepaalde speciale gelegenheden. Gestandaardiseerde thermokoppels Sinds 1 januari 1988 heeft mijn land alle thermokoppels en thermische weerstanden geproduceerd in overeenstemming met IEC International Standards en zeven gestandaardiseerde thermokoppels aangewezen, S, B, E, K, R, J en T, als de uniforme thermokoppels van mijn land.
(2) Thermokoppelstructuur Om ervoor te zorgen dat het thermokoppel betrouwbaar en stabiel werkt, zijn de structurele vereisten als volgt:
① Het lassen van de twee thermokoppels moet stevig zijn;
② De twee thermokoppels moeten goed van elkaar worden geïsoleerd om kortsluiting te voorkomen;
③ De verbinding tussen de compensatiedraad en het vrije uiteinde van het thermokoppel moet handig en betrouwbaar zijn;
④ De beschermende huls moet ervoor zorgen dat het thermokoppel volledig geïsoleerd is van schadelijke media.
3. Temperatuurcompensatie van het koude uiteinde van het thermokoppel

Omdat de materialen van thermokoppels over het algemeen duur zijn (vooral wanneer edelmetalen worden gebruikt), en de afstand tussen het temperatuurmeetpunt en het instrument is zeer ver, om thermokoppelmaterialen te redden en kosten te verlagen, worden compensatiedraden meestal gebruikt om het koude uiteinde (vrije uiteinde) van het thermokoppel te verlengen naar de controlekamer waar de temperatuur relatief stabiel is en het aan de instrument terminal aan de instrument aan de hand is. Opgemerkt moet worden dat de rol van de thermokoppelcompensatiedraad alleen is om het thermokoppel te verlengen en het koude uiteinde van het thermokoppel naar de instrumentterminal in de controlekamer te verplaatsen. Het kan zelf de invloed van de verkeerde eindtemperatuurverandering op de temperatuurmeting niet elimineren en speelt geen compensatierol. Daarom zijn andere correctiemethoden vereist om de invloed van de koude eindtemperatuur te compenseren T {{0}}} ≠ 0 graad op de temperatuurmeting.
Bij het gebruik van thermokoppelcompensatiedraden is het noodzakelijk om aandacht te schenken aan de matching van modellen, de polariteit kan niet onjuist worden aangesloten en de temperatuur van het verbindingseinde van de compensatiedraad en het thermokoppel mag niet hoger zijn dan 100 graden.
2. Toepassingsprincipe van thermische weerstanden
Thermische weerstanden zijn de meest gebruikte temperatuurdetectoren in het bereik van het gemiddelde en lage temperatuur.
De belangrijkste kenmerken zijn een hoge meetnauwkeurigheid en stabiele prestaties. Onder hen hebben platina -thermische weerstanden de hoogste meetnauwkeurigheid. Ze worden niet alleen op grote schaal gebruikt bij de industriële temperatuurmeting, maar ook gemaakt in standaard referentie -instrumenten.
1. Principe van thermokoppel temperatuurmeting en materialen

Thermische weerstandstemperatuurmeting is gebaseerd op het kenmerk dat de weerstandswaarde van metaalgeleiders toeneemt met de temperatuurstijging om de temperatuur te meten. Thermische weerstanden zijn meestal gemaakt van zuivere metaalmaterialen. Momenteel zijn platina en koper het meest gebruikt. Bovendien zijn materialen zoals Dian, Nickel, Mangaan en Rhodium begonnen te worden gebruikt om thermische weerstanden te produceren.
2. Thermokoppelstructuur

(1) Bekwame thermische weerstand De structuur en kenmerken van het veelgebruikte thermische weerstandstemperatuursensing -element (weerstands lichaam) in de industrie worden weergegeven in tabel 2-1-11. Uit het temperatuurmetingprincipe van thermische weerstanden kan bekend zijn dat de verandering van de gemeten temperatuur direct wordt gemeten door de verandering van de weerstandswaarde van de thermische weerstand. Daarom zal de verandering van de weerstand van verschillende draden zoals de looddraad van de thermische weerstand de temperatuurmeting beïnvloeden. Om de invloed van de weerstand van de looddraad te elimineren, wordt over het algemeen een drie-draadssysteem of een vierdraadssysteem gebruikt. Raadpleeg voor meer informatie het eerste deel van hoofdstuk 3 van dit artikel.

(2) Gepantserde thermische weerstanden gepantserde thermische weerstanden zijn een massief lichaam dat is samengesteld uit een temperatuurdetectie -element (weerstands lichaam), lood draden, isolerende materialen en roestvrijstalen stalen mouwen, zoals weergegeven in figuur 2-1-7. De buitendiameter is in het algemeen φ2 ~ φ8mm en het minimum kan φmm bereiken.

Vergeleken met gewone thermische weerstanden heeft het de volgende voordelen: ① Klein formaat, geen luchtspleet binnen, kleine meetvertraging in thermische traagheid; ② Goede mechanische eigenschappen, trillingsweerstand en impactweerstand; ③ Kan gebogen zijn, gemakkelijk te installeren ④ Lange levensduur.

(3) Eindvlak thermische weerstanden Het eindvlak thermische weerstandstemperatuurseningselement wordt gewond met speciaal behandelde weerstandsdraad en ligt dicht bij het eindvlak van de thermometer. De structuur wordt weergegeven in figuur 2-1-8. In vergelijking met algemene axiale thermische weerstanden kan het nauwkeuriger en snel de werkelijke temperatuur van het gemeten eindvlak weerspiegelen en is het geschikt voor het meten van de eindgezichtstemperatuur van lagers en andere onderdelen.

(4) Vlambestendige thermische weerstanden Flameproof thermische weerstanden gebruiken een speciale structuur van de aansluitdoos om de explosie van het explosieve gemengde gas in zijn schaal te beperken vanwege de invloed van vonken of bogen op de aansluitdoos, zodat de productielocatie geen explosie zal veroorzaken. Vlambestendige thermische weerstanden kunnen worden gebruikt voor temperatuurmeting in explosie-hazardous plaatsen in het BLA ~ B3C-niveau.
3. Samenstelling van het meetsysteem van de thermische weerstandstemperatuur
Het thermische weerstandstemperatuurmeetsysteem bestaat in het algemeen uit thermische weerstanden, verbindingsdraden en display -instrumenten. De volgende twee punten moeten worden opgemerkt:
① Het afstudeernummer van de thermische weerstand en het display -instrument moeten consistent zijn
② Om de invloed van de weerstandsverandering van de verbindingsdraad te elimineren, moet de drie-draads verbindingsmethode worden gebruikt. Raadpleeg hoofdstuk 3 van dit artikel voor meer informatie.

(2) Gepantserde thermische weerstand De gepantserde thermische weerstand is een massief lichaam dat is samengesteld uit een temperatuurdetectieelement (weerstand), looddraad, isolatiemateriaal en roestvrijstalen behuizing, zoals getoond in figuur 2-1-7. De buitendiameter is in het algemeen φ2 ~ φ8mm en het minimum kan φmm bereiken. Vergeleken met gewone thermische weerstanden heeft het de volgende voordelen: ① Klein formaat, geen luchtspleet binnen, kleine meetvertraging in thermische traagheid; ② Goede mechanische eigenschappen, trillingsweerstand en impactweerstand; ③ kan worden gebogen en gemakkelijk te installeren; ④ Lange levensduur.

(3) Eindvlak thermische weerstand Het eindvlak thermische weerstandstemperatuurseningselement wordt gewond met speciaal behandelde weerstandsdraad en ligt dicht bij het eindvlak van de thermometer. De structuur wordt weergegeven in figuur 2-1-8. In vergelijking met algemene axiale thermische weerstanden kan het nauwkeuriger en snel de werkelijke temperatuur van het gemeten eindvlak weerspiegelen en is het geschikt voor het meten van de eindgezichtstemperatuur van lagers en andere onderdelen.

(4) Vlambestendige thermische weerstanden Flamproof thermische weerstanden gebruiken een speciaal gestructureerde aansluitdoos om het explosieve gemengde gas in de schaal te isoleren van de brand veroorzaakt door vonken of bogen. Het repareren van de weerstand zal onvermijdelijk de lengte van de weerstandsdraad veranderen, die de weerstandswaarde beïnvloedt. Daarom is het beter om de weerstand te vervangen door een nieuwe. Als het lassen wordt gebruikt voor reparatie, moet dit vóór gebruik worden gekalibreerd en gekwalificeerd.