鉑銠熱電偶兩種不同成份的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路, 當兩個接合點的溫度不同時,在回路中就會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。
熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。
熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度,對于熱電偶的熱電勢,應注意如下幾個問題: 1、熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差,而不是熱電偶冷端與工作端,兩端溫度差的函數(shù); 2、熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小,當熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關(guān),只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān); 3、當熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后,熱電偶熱電勢的大小,只與熱電偶的溫度差有關(guān);若熱電偶冷端的溫度保持一定,這進熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數(shù)。
將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來,構(gòu)成一個閉合回路,如圖所示。
當導體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應。
熱電偶就是利用這一效應來工作的。
這種類型可提供*的響應時間,但*于在非腐蝕、非危險及非加壓應用中使用。
響應時間以時間常數(shù)來表示,時間常數(shù)定義為傳感器在被控環(huán)境中在初始值和最終值之間改變63.2%所需的時間。
露端式熱電偶具有最快的響應速度,而且探針護套直徑越小,則響應速度就越快,但其*允許測量溫度也就越低。
延伸線熱電偶延伸線是一對具有與其相連熱電偶相同溫度電磁頻率特征的線。
當連接合適時,延伸線將參考連接點從熱電偶轉(zhuǎn)接至線的另一端,而這一端通常位于被控環(huán)境中。
選擇熱電偶選擇熱電偶時需考慮下列因素: 1、被測溫度范圍; 2、所需響應時間; 3、連接點類型; 4、熱電偶或護套材料的抗化學腐蝕能力; 5、抗磨損或抗振動能力; 6、安裝及限制要求等。
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