Werkprincipe van thermokoppel?

Seebeck-effect: als de twee uiteinden van een metalen staaf zich bij verschillende temperaturen bevinden, zullen vrije elektronen diffunderen van het gebied hoge temperatuur naar het gebied met lage temperatuur, wat resulteert in het fenomeen van warmteflux en stroom die stroomt van het gebied met hoge temperatuur naar het gebied met lage temperatuur.

Thermokoppel: wanneer twee contacten in contact staan ​​met verschillende temperaturen, varieert de diffusiesnelheid van elektronen in verschillende metalen, wat resulteert in verschillende diffusiestromen tussen de twee metalen. Als gevolg hiervan wordt een kleine netto stroom (ongeveer 10 μ V) gevormd in het verbindingscircuit tussen de twee metalen. Deze praktijk kan ook worden gedaan door twee metalen draden van verschillende materialen met elkaar te verbinden en het lezen van een multimeter te observeren.

Maar in veel praktische situaties is de koude eindtemperatuur niet 0 graad, maar een bepaalde temperatuur TN, dus bij het gebruik van een schaaltabel moet de gemeten elektromotorische kracht worden gecorrigeerd door de volgende formule:

ε (t, {{{0}})=ε (t, tn) + ε (tn, 0)

Thermocouple Electromotive Force=Instrumentmeetwaarde+Correctiewaarde voor kamertemperatuurcorrectie

Thermokoppel signaaldetectie:

Het is niet mogelijk om de spanning van Seebeck -effect direct met een multimeter te meten, omdat de bedrading van de multimeter en thermokoppel nieuwe thermokoppelverbindspanning genereert.

De thermokoppel junctiespanning van de meter bedrading en thermokoppelbedrading wordt gecompenseerd door de gemeenschappelijke modusversterking van de "differentiële versterker".

De junctiespanning van het te testen thermokoppel en de referentie -thermokoppelverbindspanning wordt versterkt door een differentiële versterker met differentiële modusversterking.

Kenmerken van thermokoppels:

1. Het meetbare temperatuurbereik is breed en de meeste sensoren zijn gestandaardiseerd.

2. De bedrijfstemperatuur van thermokoppels is gerelateerd aan de grootte en het materiaal van de metaaldraaddiameter

3. Geen nodig om andere stroombronnen toe te voegen om de sensor aan te sturen

4. De mate die kan worden verkregen uit het ontwerp van het circuit

Typen en bedrijfstemperaturen van thermokoppels:

De categorienaam van thermokople thermometer (type thermocople) voor het meten van temperatuurbereik (graad), thermo -elektrische potentiaal (mv), voordelen en nadelen, materialen +- voor hoge temperatuur k -200 ~ 1200-5. 89/{4}}}}}}}}} diploma 48.8/1200 graden

1. Op grote schaal gebruikt in de industrie

2. Goede zuurweerstand

Heeft lineaire eigenschappen

1. Niet van toepassing op CO -zwavelzuurgas

2. Vastuur van chroom nikkelaluminium, mangaan, silicium en andere nikkellegeringen in hoge-temperatuur die lucht vermindert bij temperaturen variërend van E -200 ~ 800 ~ 8.82/-200 graad

61.02/800 graden 1. Bezit thermo -elektrisch potentieel

1. Kan geen gebruik van het verminderen van lucht verdragen

2. Chromium nikkel koper J -200 ~ 350-7. 89/-200 graad

72.28/750 graden 1. Kan het gebruik bij het verminderen van de lucht 1. Eenvoudig om ijzer te roesten nikkel Koper lage temperatuur gebruik t -200 ~ 350-5. 6/-200 graad

17.82/350 graden 1. Zeer stabiel in zwak zure en reducerende lucht. Koper zal oxideren boven 1,300 graden. Koper nikkel koper ultrahoogtemperatuur gebruikt b 500 ~ 1700 1. 24/500 graden

12.4/17 {0 0 graad 1. Kan zure lucht 1 kunnen weerstaan. Kan geen reduceren van lucht met behulp van 30% Rhodium Platinum 6% Rhodium Platinum R 0 ~ 1600 0}/0 graad

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

72.28/750 graden 10% Rhodium Platinum

Relatie tussen werktemperatuur en draaddiameter van thermokoppel:

Thermokoppeltype, draaddiameter (mm), vaak gebruikte temperatuur (graad), vaak gebruikte temperatuur (graad)

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

Verkenning van temperatuurmeetfoutwaarden door thermokoppels

1, fout van het meetapparaat:

De temperatuurlezing wordt weergegeven door een temperatuurregelaar, recorder, voltmeter (MV), enz. En deze instrumenten hebben allemaal verschillende mate van tolerantie. Als de fout van de spanningsdeler {{0}} is. 0 01% plus 0,01 μ v of meer. De fout van de digitale temperatuurregelaar moet minimaal 0,25% worden vermenigvuldigd met het volledige bereik plus één foutencijfer.

2, fout van thermokoppel draad:

Thermokoppel draadmaterialen hebben verschillende foutengraden vanwege verschillende nationale normen. Zoals Amerikaans ANSI Type K gewone graad ± 2,2 graad of 0. 75%, precisiekwaliteit ± 1,1 graad of {0. 4%, Japans jis type k gewone graad ± 2,5 graad of {{1 0}}}}. 75%, precisie -graad ± 1,5 graad of 0,4%.

3, Fout van referentiepunt:

Het benchmarkcontact (koud contact) kan een fout hebben van 0. 05 graden tot 1 graad bij het gebruik van een ijswatertank in kalibratieactiviteiten. Bij het gebruik van een thermokoppel op locatie, zolang het thermo -elektrische effect van de compensatiedraad en de thermokoppel draad hetzelfde is en beide contacten op dezelfde temperatuur zijn, heeft dit geen invloed op de grootte van de elektromotorische kracht in dit circuit.

4, compenseer de fout van de draad:

De kalibratie onbetrouwbaarheid van verlengingsdraadmateriaal is ongeveer twee keer die van thermokoppel draad. Vanwege verschillende draadmaterialen is het verdeeld in twee typen: gewoon draadniveau (thermokoppel draad) en draadniveau. De foutdiploma is ongeveer hetzelfde als die van thermokoppeldraad. Bij het gebruik van verlengingsdraad is het echter noodzakelijk om een ​​geschikte lage temperatuur te behouden, anders zal dit aanzienlijke fouten veroorzaken.

5, fout veroorzaakt door thermische geleiding: (algemeen bekend als thermisch kortsluiting)

Het ene uiteinde van het thermokoppel bevindt zich op de warmtestroomplaat en het andere uiteinde bevindt zich buiten de warmtestroomplaat. Als de lengte van de insertie van de thermokoppel niet voldoende is, wordt de thermische energie in de warmtestroomplaat bepaald door de warmteoverdrachtscoëfficiënt van de beschermende buis, die ongeveer 10-20 maal is de diameter van de beschermende buis. De temperatuur buiten de warmtestroomplaat wordt overgebracht naar de warmtestroomplaat, waardoor meetfouten worden veroorzaakt als gevolg van thermische convectie.

6, Slechte isolatiefout: (algemeen bekend als elektrische kortsluiting)

Bij hoge temperaturen neemt de isolatieweerstand van thermokoppels af, wat een kortsluiting tussen twee draden veroorzaakt. De foutwaarde kan meer dan 1% tot 10% van de gemeten temperatuur bereiken, soms positief en soms negatief, afhankelijk van de locatie van het kortsluiting.

7, fout veroorzaakt door magnetisch effect:

Thermokoppel draden of compenserende draden, wanneer verstoord door magnetische velden, beïnvloeden de beweging van elektronen in metalen materialen en veranderen de elektromotorische kracht van het materiaal.

Geïnduceerd magnetisch veld: het magnetische veld gegenereerd door transformatoren en motoren, en de draden worden afgeschermd met koper- of ijzermaas.

Stroom geïnduceerd magnetisch veld: het magnetische veld gegenereerd door de stroom in een elektrische kabel en de draad wordt afgeschermd met koperen platina.

8, fouten veroorzaakt door wrijving:

De thermische energie gegenereerd door de wrijving tussen thermokoppels en hoge snelheidsvloeistoffen (gassen, vloeistoffen) veroorzaakt fouten.

9, fout veroorzaakt door thermische straling:

Het thermokoppel is te dicht bij de warmtebron en de gemeten temperatuur is hoger dan de werkelijke temperatuur als gevolg van stralingswarmte.

10, fout veroorzaakt door zelfverwarming:

Vermogen: Vierkant van de huidige X -weerstand, vanwege de stroom die in het gesloten circuit is gegenereerd, genereert de sensor (thermokoppel, platinasthermometer) thermische energie en produceert fouten. Dit effect is meer uitgesproken in weerstandsthermometers, en apparaten met lage stroom worden gebruikt bij het kopen om de meetprecisie te verbeteren