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关于热电偶的工作原理及应注意的事项

编辑:乐清市长丰测温器件有限公司  时间:2021-02-28

  热电偶是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,再经过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。

  热电偶测温的根本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流经过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。

  两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自在端,自在端通常处于某个恒定的温度下。依据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自在端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。

  在热电偶回路中接入第三种金属资料时,只需该资料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将坚持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因而,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可晓得被测介质的温度。

  当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因此在回路中构成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是应用这一效应来工作的。

  两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是应用这种原理停止温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显现仪表或配套仪表衔接,显现仪表会指出热电偶所产生的热电势。

  热电偶实践上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,关于热电偶的热电势,应留意如下几个问题:

  1:热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;

  2:热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的资料是平均时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶资料的成份和两端的温差有关;

  3:当热电偶的两个热电偶丝资料成份肯定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度坚持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。





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