OB体育

什么是热电偶?它们是如何工作的?

什么是热电偶?

热电偶是用来做温度测量.这种装置的主要优点之一是它可以广泛地用于各种场合温度测量我们可以用这个仪器测量0到1000摄氏度。热电偶广泛应用于许多工业应用中,它们由两根导线组成,它们将连接在一起形成两个接点。这是使用最广泛的温度测量方法与电子输出信号。

热电偶测量

热电偶是如何构造的?

热电偶是由两种不同的材料构成的,里面没有电子器件。这些装置是由焊接两根金属丝制成的。所用的金属主要是铁和铜。这些电线会连接在一起形成两个接点,当它们之间有温差时,就会产生一个小的电动势。热电偶电缆被称为仪表电缆,因为它们大多用于工艺温度的测量。

热电偶的部分

热电偶是如何工作的?

热电偶的工作原理基于三种效应,它们是

塞贝克效应

在这个效应中,它说的是,如果两种不同的金属在两个连接处连接在一起,那么在这两个连接处就会产生电动势。这种产生的电动势对于不同的金属组合是不同的。

珀尔帖效应

在这个效应中,它指出当两种不同的金属连接在一起时,就会形成两个结。然后,由于金属器件的温度不同,就会产生电动势。

汤姆逊效应

在这个效应中,它指出,如果两种不同的金属连接在一起,形成两个结,那么由于整个电路的温度梯度,整个电路中会有一个电势。

热电偶的工作和如何测量其读数

热电偶工作

热电偶中的一个金属接头将连接到被测量物体的本体上,它被称为热接头或测量接头。另一个结将连接到已知温度的物体上,这被称为冷结或参考结。所以热电偶会根据已知的温度来测量未知的温度。为了确定测量温度,热电偶电路的输出应根据未知温度进行校准。因此热电偶的输出信号会给出未知温度的值。这种输出信号主要是用电位器或检流计来测量的。

我们必须在选择制造热电偶的金属时加以考虑。如果两个热电偶的接点有相同的温度,那么所产生的电动势将是相等和相反的,因此,总电流将为零。所以在热电偶中,我们应该为金属保持不同的温度,这样产生的电动势就不会相等,电流也不会为零。热电偶中的总电动势取决于所使用的金属。

参考温度系统有哪些不同类型使用的热电偶?

  • 冰浴
  • 电子控制的引用
  • 带盒子
热电偶中使用的参考温度系统的类型

在上面的图像中,冰浴用于冷结补偿,因为它们可以提供恒定的温度或已知的温度。热结是我们需要确定的温度的测量。

热电偶中使用的金属有哪些不同的组合?

结材料 典型使用范围(C级) 名义上的灵敏度(µV / C) ANSI指定
铂铑 38 - 1800 7.7 B
钨铼 0到2300 16 C
镍铬合金康铜 0到982 76 E
铁-康铜 0到760 55 J
铬-镍铝镍 -184年到1260年 39 K
铂(13%)铑-铂 0到1593 11.7 R
铂(10%)铑-铂 0 - 1538 10.4 年代
铜-康铜 -184年到400年 45 T

热电偶接线颜色代码细节?

ANSI标准

积极的 整体
黄色的 红色的 黄色的
白色 红色的 黑色的
蓝色的 红色的 蓝色的
紫色的 红色的 紫色的

如何计算热电偶的温度?

εαθ

ε = V中产生的电动势

θ=结之间的温差

热电偶材料颜色编码有哪些不同类型?

不同类型的热电偶材料颜色编码

热电偶有哪些不同类型?

K型

这是最常用的热电偶类型它更便宜,而且非常精确。但它的范围有限,使用的金属将是铬和铝。最大工作范围为1260℃。

J型

这也是非常敏感的,它的范围是有限的。铁和铁铜是用于该装置的主要金属,其最大工作范围为870℃。

铂类

铂型热电偶如B, S, T和R型的灵敏度非常低,但所有这些都有很好的测量范围。

TC型 颜色 温度范围 积极的导体 消极的导体
K 黄色/红色 -270年到1372年 镍铬合金 镍铝镍
N 橙色/红色 -270年到1300年 Nicrosil Nisil
J 白色/红色 -210年到1200年 康铜
E 紫色/红色 -270年到1000年 镍铬合金 康铜
T 蓝/红 0到400 康铜
R 黑色/红色 -50年到1768年 铂铑-13%
年代 黑色/红色 -50年到1768年 铂铑-10%
B 灰色/红色 0到1700 铂铑-30% 铑铂- 6%
热电偶颜色代码

我们应该如何选择热电偶类型?

  • 它必须根据温度范围进行选择
  • 精度
  • 过程相容性必须像化学和机械一样考虑
  • 仪器的兼容性

热电偶的优点是什么?

  • 它可用于直接测量温度,最高可达2600℃
  • 我们可以将热电偶接点接地,也可以买到与被测材料直接接触的热电偶
  • 这些设备很坚固,因此可以粗略地使用
  • 该设备的输出将是一个电信号,因此它可以用于指示、记录或基于微处理器的控制系欧宝体育黑人么统
  • 这种装置的输出不依赖于电线的长度
  • 它具有良好的长期稳定性
  • 自供电,不需要任何电流或电压源

热电偶的缺点是什么?

  • 冷结补偿是必需的
  • 由于测量过程复杂,误差的可能性很高
  • 过程温度与热电偶信号之间的非线性关系
  • 低电压输出
  • 需要一个参考点
  • 热电偶校准是复杂的,它应该在使用时通过与附近的比较热电偶进行比较来完成

热电偶的应用有哪些?

  • 可用于窑炉温度的测量
  • 燃气轮机排气
  • 柴油发动机
  • 暖通空调系统
  • 化工厂
  • 食品行业
  • 石油植物
  • 它用于燃气机中测定引燃火焰
  • 加热器和锅炉
  • 它主要用于高温测量

什么是温度计井?

温度计套管是一种圆柱形的外部配件,用于保护温度传感器。它用于工艺条件非常热和有压力的地方。它还可以用于防止腐蚀和磨损。基本上,它是一个用来保护温度传感器的空心管。热井材料大多由哈氏合金、碳钢等构成。根据工艺条件选择热井材料。

螺纹热电偶套管
焊接在热电偶套管

在热电偶中有哪些不同类型的测试?

大多数热电偶中的焊接保护都要进行泄漏和压力试验

泄漏试验

在这个测试中,将在保护管内部产生真空,并从外部将氦气应用到保护配件。如果有任何泄漏,那么氦气就会渗透到保护管内部,并通过分析进行检测。此测试的持续时间为10秒。

压力测试1

在本次试验中,将从外部对保护管施加1-50bar的正压力。如果有任何泄漏在配件流将建立在管,这将被检测。此测试的持续时间为10秒

压力测试2

在这种情况下,对保护管施加50 - 300巴的水压,如果没有泄漏,水压将保持恒定。此测试的持续时间为10秒。

什么是不接地接点(探头)热电偶吗?

在这个连接处,导线将与保护罩完全分离。这种结多可用于高压应用,使用这种结的主要优点是可以减少杂散磁场效应。

什么是接地接点(探头)在一个热电偶吗?

在这种类型中,金属线和保护盖之间会有一个连接。这种类型可用于在酸性大气中进行温度测量。

热电偶中暴露的结(探针)是什么?

当需要快速响应时,这种类型的连接就会派上用场。这种结多用于测量气体温度


相关的帖子

电阻式温度测量误差

Sivaranjith

什么是露点计?操作

Sivaranjith

如何在一个过程中安装热电偶?

Areej
在LinkdIn上关注我们