熱電偶的應用原理及使用方法

　　熱電偶原理　　

　　熱電偶是工業(yè)中常用的溫度傳感元件之一。優(yōu)點包括：

　　測量準確度高。熱電偶與測量的對象直接接觸，因此不受中間介質的影響。

　　測量范圍廣。常用熱電偶可以在-50 ~ 1600繼續(xù)測量，一些特殊熱電偶可以測量到-269，可以測量到2800。

　　結構簡單，使用方便。熱電偶一般由兩條不同的金屬線組成，不受大小和開頭的限制，有保護套，使用起來非常方便。

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　　熱電偶測溫的基本原理

　　焊接兩種不同材料的導體或半導體A和B，形成閉合回路。導體A和B的兩個集中點1和2之間存在溫差時，兩者之間會產生電動勢。

　　在電路中形成一個大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這種效果來工作的。

　　熱電偶的類型和結構形成

　　熱電偶的種類

　　常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩類。調用的標準熱電偶表示國家。

　　標準規(guī)定了熱電與溫度的關系、容差和具有統(tǒng)一標準分度表的熱電偶。

　　可以挑選與之配套的顯示儀表。非標準化熱電偶在使用范圍或數(shù)量上達不到標準。

　　熱電偶一般沒有均勻的分度表，主要用于特定特殊情況的測量。

　　熱電偶的結構有以下結構要求，以保證熱電偶的穩(wěn)定穩(wěn)定運行。

　　熱電偶冷端溫度補償

　　因為熱電偶的材料一般比較貴重(尤其是使用貴金屬的情況下)，溫度測量點到米的距離很遠，為了節(jié)省熱電偶材料和下降成本，一般使用補償導體將熱電偶的冷端(自由端)延長到溫度相對穩(wěn)定的控制室，連接到儀表終端。要注意的是，熱電偶補償導體的作用只是延長熱電偶，使熱電偶的冷氣移動到控制室的儀表終端，本身并不可消除冷端溫度變化對溫度測量的影響，沒有補償效果。因此，還需要其他補償方法來彌補冷端溫度T00下對溫度測量的影響。

　　1、熱電偶的準確使用：

　　安裝熱傳導的位置和插入深度不可反映爐子的實際溫度。也就是說，熱傳導不可離門和暖氣太近，插入深度至少要達到保護管直徑的8 ~ 10倍以上。熱電偶的保護套與壁之間的間隙沒有填滿隔熱層，造成爐內的熱量溢出或冷空氣滲透，因此熱電偶保護管與爐壁孔之間的空隙會堵塞耐火泥漿或石棉繩等絕熱物質，從而影響溫度測量的準確性，以免冷熱空氣影響對流。熱電偶冷卻端離爐子太近，溫度高于100 。熱電偶的安裝應盡量避免強磁場和強電場，因此不應將熱傳導和動力電纜線安裝在同一導管上。熱電偶不可安裝在測量的介質很少流動的區(qū)域。用熱電偶測量管子內氣體溫度時，要在熱傳導方向安裝熱電偶，并與氣體充分接觸。

　　2、偏差引起的絕緣波動

　　熱電偶絕緣的情況下，保護管和電纜板的污漬或鹽渣過多，造成熱電偶和爐壁之間的絕緣不良，高溫下進一步加劇，不僅會造成熱電勢損失，還會引起干涉，因此產生的偏差有時會高達幾百攝氏度。

　　3、熱惰性引入錯誤。

　　由于熱電偶的熱慣性，儀表的指示值落后于測量溫度的變化，因此在快速測量時，這種影響尤為明顯。