Vai trò của cặp nhiệt điện và nguyên tắc làm việc
Vai trò của cặp nhiệt điện và nguyên tắc làm việc?
Thermocouples là một trong những thành phần cảm biến nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp. Ưu điểm của nó là: ① đo độ chính xác cao. Do cặp nhiệt kế trực tiếp với tiếp xúc đối tượng đo, từ giữa môi trường. ② phạm vi đo lường rộng. Có thể đo cặp nhiệt độ từ -50 ~ +600 ℃ cùng nhau, một số cặp nhiệt điện đặc biệt có thể đo được ở -269 ℃ (như vàng và sắt niken chrome), lên đến + 2800 ℃ (chẳng hạn như tungsten-rheni). ③ cấu trúc đơn giản, dễ sử dụng. Thermocouples thường gồm hai dây khác nhau, và không giới hạn bởi kích thước và đầu, lớp bảo vệ bên ngoài, với rất thuận tiện để sử dụng.
1. Thermocouple nhiệt độ cơ bản nguyên tắc của hai vật liệu khác nhau của dây dẫn hoặc chất bán dẫn A và B hàn với nhau để tạo thành một vòng khép kín. Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai điểm dành riêng 1 và 2 của dây dẫn A và B, sẽ tạo ra một lực điện từ giữa chúng, tạo ra một cường độ dòng trong vòng lặp, được gọi là hiệu ứng nhiệt điện. Thermocouple là việc sử dụng hiệu ứng này để làm việc.
2. Các loại và cấu trúc cặp nhiệt điện
(1) loại cặp nhiệt kế thường sử dụng cặp nhiệt điện có thể được chia thành cặp nhiệt kế tiêu chuẩn và cặp nhiệt điện không chuẩn hai loại. Được gọi là cặp nhiệt điện tiêu chuẩn là tiêu chuẩn quốc gia xác định mối quan hệ giữa nhiệt điện và nhiệt độ của nó, cho phép lỗi, và một cặp nhiệt điện hợp nhất, nó có một thiết bị hiển thị phù hợp có sẵn. Cặp nhiệt đới không chuẩn hóa trong việc sử dụng phạm vi hoặc cường độ nhỏ hơn tiêu chuẩn của cặp nhiệt kế, nói chung không có bảng chỉ số thống nhất, chủ yếu cho một số dịp đặc biệt, đo lường. Băng keo chuẩn Trung Quốc Từ ngày 1 tháng 1 năm 1988, cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, và được đặt theo tiêu chuẩn I, S, B, E, K, R, J, T thiết kế thống nhất của cặp nhiệt.
(2) cấu trúc của cặp nhiệt kế Để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy và ổn định của cặp nhiệt kế, các yêu cầu cấu trúc của nó như sau: ① cặp nhiệt điện gồm hai hàn điện nhiệt phải chắc chắn; ② hai điện cực nóng nên được với nhau để bảo vệ các mạch ngắn; ③ dây bồi thường và kết thúc miễn phí cặp nhiệt điện của kết nối nên được thuận tiện và đáng tin cậy; ④ lớp bảo vệ tay áo có thể đảm bảo rằng các điện cực nhiệt và các phương tiện truyền thông độc hại hoàn toàn cô lập.
3. Nhiệt độ cặp nhiệt kế bù nhiệt Là vật liệu cặp nhiệt độ nói chung đắt hơn (đặc biệt là khi sử dụng kim loại quý), và điểm đo nhiệt độ cho thiết bị rất xa, để tiết kiệm vật liệu cặp nhiệt, giảm chi phí, thường sử dụng bồi thường dây đến nhiệt điện Ngay cả đầu lạnh (đầu cuối miễn phí) mở rộng đến một phòng điều khiển nhiệt độ tương đối ổn định, kết nối với thiết bị đầu cuối của thiết bị. Cần phải chỉ ra rằng vai trò của dây bù điện trở nhiệt chỉ mở rộng các điện cực nhiệt, do đó đầu lạnh của cặp nhiệt kế để di chuyển đến phòng điều khiển của thiết bị đầu cuối thiết bị, mà chính nó không thể loại bỏ các thay đổi nhiệt độ đường giao dịch lạnh trên nhiệt độ, không có khả năng bồi thường. Do đó, các phương pháp hiệu chỉnh khác cần được sử dụng để bù lại nhiệt độ đường nối lạnh t0 ≠ 0 ℃ vào nhiệt độ va đập. Trong việc sử dụng dây bù nhiệt cặp phải chú ý đến mô hình phù hợp, phân cực không thể sai, dây bù và kết nối cặp nhiệt điện của nhiệt độ không thể vượt quá 100 ℃. Ví dụ: cặp nhiệt kế loại S) platinum và rutium 10-platinum có cặp nhiệt kế platinum và rhodium 10 platinum thermocouple (cặp nhiệt điện kiểu S) cho cặp nhiệt kế kim loại quý. Thành phần hóa học danh nghĩa của điện cực dương (SP) là hợp kim platin và rhodium, đó là 10% rhodi, 90% platin, và âm (SN) là bạch kim tinh khiết. Thường được gọi là cặp nhiệt ngẫu đơn platinum và rhodium. Thermocouple dài hạn nhiệt độ tối đa là 1300 ℃, ngắn hạn nhiệt độ tối đa là 1600 ℃. Kiểu cặp nhiệt độ S trong cặp nhiệt kế có độ chính xác cao nhất, ổn định tốt nhất, phạm vi nhiệt độ rộng, tuổi thọ cao và các lợi thế khác. Các tính chất vật lý, hóa học, ổn định nhiệt điện trở và khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, thích hợp cho việc oxy hóa và không khí trơ. Khi cặp nhiệt kế loại S có hiệu suất tổng thể tuyệt vời, phù hợp với việc sử dụng nhiệt kế theo tiêu chuẩn của cặp nhiệt điện loại S, từ lâu đã được sử dụng như một thiết bị nội suy tiêu chuẩn nhiệt độ quốc tế "ITS-90" Mặc dù tương lai không còn như nhưng theo Ủy ban Cố vấn nhiệt độ Quốc tế (CCT), các cặp nhiệt điện loại S vẫn có thể được sử dụng để tương đương với thang đo nhiệt độ quốc tế. Loại cặp nhiệt độ S là thiếu tiềm năng về nhiệt, tỷ lệ nhiệt điện nhỏ, nhạy cảm với nhiệt độ đọc thấp, nhiệt độ cao giảm, rất nhạy cảm với ô nhiễm, kim loại quý đắt tiền, và do đó là đầu tư một lần.
