熱電偶測溫(wēn)基本原理

更新更新時間:2020-01-10      點擊次數:1135

熱電偶測溫基(jī)本原理

 熱電偶是一種感溫元(yuán)件,是一次儀表,它直(zhí)接測(cè)量溫(wēn)度,并把溫(wēn)度信号轉換成熱電動勢信号, 再通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。
    熱電偶測溫的基本原理(lǐ)是兩種不同成份的材質導體組成閉合回路,當兩端存在溫度梯度時,回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢--熱電動勢,這就(jiù)是所謂的塞貝克(kè)效應。
    兩種不同成(chéng)份的均質導體爲熱電極,溫度較高的一端爲工作端,溫度較(jiào)低的一(yī)端爲自由端,自由端(duān)通常處于某個恒定的溫度下。根據熱電動勢與溫度的函數關系, 制成(chéng)熱電(diàn)偶分度表; 分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同(tóng)的分度表。
    在熱電偶回路中接入第(dì)三種金屬材料時, 隻(zhī)要該材料兩個接點(diǎn)的溫度相同, 熱電偶所産生的熱電勢将(jiāng)保持不變(biàn),即不受第三種金屬接(jiē)入回路中的(de)影響。因此, 在熱電偶測溫時, 可接入測量儀表, 測得熱電(diàn)動勢後, 即可知道被測介質的溫度。 熱電偶将兩種不同材料的導體(tǐ)或半導體A和B焊接起來,構成一個閉合回路。
    當導體A和(hé)B的兩(liǎng)個執着點(diǎn)1和2之間存在溫差時,兩者(zhě)之間便産生(shēng)電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現象稱爲熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作(zuò)的。
    兩種不同成份的導體(稱爲熱電偶絲材(cái)或熱電極(jí))兩端接合成回路,當接合點的溫度(dù)不同時,在回路中就會産生電動勢(shì),這種現象稱爲熱電效應,而這種電動勢稱爲熱電勢。熱電偶就是利用(yòng)這種原理進行溫(wēn)度測量的,其中,直接用(yòng)作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱爲測量端),另一端(duān)叫做(zuò)冷端(也稱爲補償端);冷端與顯示儀(yí)表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所産生(shēng)的熱電勢。
    熱電偶實(shí)際上是一種能量轉換器,它(tā)将熱(rè)能轉換爲電能,用所産生的熱電勢測量溫度(dù),對于熱(rè)電偶的熱電(diàn)勢,應注意如下幾個問題:
    1:熱電偶(ǒu)的熱電(diàn)勢是熱電偶兩端溫度函數的差,而不是(shì)熱(rè)電偶兩端溫度差的函數;
    2 :熱電偶所産生的熱電勢的大小,當熱電偶的材(cái)料是均勻時,與熱電偶的(de)長度和直徑無關,隻與熱電偶材料的(de)成份和兩端的溫差有關;
    3:當熱電偶的(de)兩個(gè)熱電偶絲材料成份确定後,熱電偶熱電勢(shì)的(de)大(dà)小,隻與熱電(diàn)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(diàn)勢僅是工作端溫度的單值函數

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