Warunki pomiaru temperatury termopary

Termopara jest elementem wykrywającym temperaturę i pierwotnym instrumentem. Termopara bezpośrednio mierzy temperaturę. Zamknięta pętla złożona z dwóch przewodów różnych materiałów. Ze względu na różne materiały różne gęstości elektronów wytwarzają dyfuzję elektronów, a po stabilnej równowagi wytwarzany jest potencjał elektryczny. Gdy na obu końcach występuje temperatura gradientu, prąd zostanie wygenerowany w pętli, generując potencjał termoelektryczny. Im większa różnica temperatur, tym większy prąd. Po pomiarze potencjału termoelektrycznego można znać wartość temperatury. Termopara jest w rzeczywistości konwerterem energii, który może przekształcić energię cieplną na energię elektryczną.
Zalety techniczne termopar: termopary mają szeroki zakres pomiaru temperatury i stosunkowo stabilną wydajność; Wysoka dokładność pomiaru, termopara jest w bezpośrednim kontakcie z zmierzonym obiektem i nie ma na nią wpływu pośrednie medium; Szybki czas reakcji termicznej, termopara jest elastyczna dla zmian temperatury; Duży zakres pomiaru, termopara może stale mierzyć temperaturę od -40 ~ + 1600; Termopara ma niezawodną wydajność i dobrą wytrzymałość mechaniczną. Długa żywotność i łatwa instalacja.

Termopara musi składać się z dwóch materiałów przewodników (lub półprzewodników) o różnych właściwościach, ale spełniają pewne wymagania w celu utworzenia pętli. Musi istnieć różnica temperatury między końcem pomiarowym a końcem odniesienia termopary.

ZAPRADAJ DWA PRZEWODNIKI LUB SEMICONDUCTORY A i B różnych materiałów razem, aby utworzyć zamkniętą pętlę. Gdy istnieje różnica temperatury między dwoma punktami przyczepności 1 i 2 przewodów A i B, między nimi generowana jest siła elektromotoryczna, więc w pętli powstaje prąd określonego rozmiaru. Zjawisko to nazywa się efektem termoelektrycznym. Termopary działają przy użyciu tego efektu.

Trzy podstawowe prawa termopar

1. Prawo jednorodnych przewodników
Gdy dwa końce tego samego homogenicznego materiału (przewodnik lub półprzewodnik) są spawane razem, aby utworzyć pętlę zamkniętą, bez względu na to, jak przekrój przewodu jest rozdzielony, nie będzie generowany potencjał kontaktu, potencjał różnicy temperatury będzie się wzajemnie anulować, a całkowity potencjał w pętli wyniesie zero.
Można zauważyć, że termopary muszą składać się z dwóch różnych jednorodnych przewodów lub półprzewodników. Jeśli materiał termopary nie jest jednolity, dodatkowy potencjał termoelektryczny zostanie wygenerowany z powodu istnienia gradientu temperatury.
2. Prawę pośredniczące
Gdy przewodnik pośredni (trzeci przewodnik) jest podłączony do pętli termopary, o ile temperatury na obu końcach przewodnika pośredniego są takie same, wprowadzenie przewodnika pośredniego nie ma wpływu na całkowity potencjał pętli termopary. Jest to pośrednie prawo dyrygenta.
Zastosowanie: Zgodnie z prawem przewodnika pośredniej, w rzeczywistym zastosowaniu termoparów temperatury, gorący koniec jest często spawany, a zimny koniec jest otwarty. Zimny koniec jest podłączony do przyrządu wyświetlacza przez przewód łączący, tworząc system pomiaru temperatury.
Niektóre osoby obawiają się, że potencjał styku generowany przy połączeniu między drutem a termoparą, gdy drut miedziany jest podłączony do zimnego końca termopary w celu odczytu wartości MV spowoduje dodatkowe błędy w pomiarze. Zgodnie z tym prawem nie ma takiego błędu!
3. Prawo temperatury pośrednie
Potencjał termoelektryczny między dwoma połączeniami pętli termopary (temperatura t, t {0}}) jest równy algebraicznej sumie potencjału termoelektrycznego termopary w temperaturach T, TN i potencjał termoelektrycznych w temperaturach TN, T0. TN nazywa się temperaturą pośrednią.
Zastosowanie: Ponieważ termopara ET zwykle ma związek nieliniowy, gdy temperatura zimnej końcowej nie jest 0 celsjusza, rzeczywisty potencjał termoelektryczny e (t, t 0) nie można użyć do bezpośredniego wyszukiwania tabeli w celu uzyskania wartości gorącej końcowej; Rzeczywisty potencjał termoelektryczny E (T, T 0) nie można użyć znanego obwodu do bezpośredniego wyszukiwania wartości temperatury uzyskanej przez tabelę, a następnie dodania temperatury zimnej końcowej w celu ustalenia zmierzonej wartości temperatury gorącego końca. Korekcję należy dokonać zgodnie z pośrednim prawem temperatury. Początkujący często nie dokonują poprawek zgodnie z pośrednim prawem temperatury!