Termopaari põhimõte ja struktuur

Termopaar on tööstuses üks sagedamini kasutatavaid temperatuuri tuvastamise elemente. Selle eelised on:

① Kõrge mõõtmise täpsus. Kuna termopaar on otseses kontaktis mõõdetava objektiga, ei mõjuta seda vahekeskkond.

② lai mõõtmisvahemik. Tavaliselt kasutatavad termopaarid saavad pidevalt mõõta -50 ~ +1600 kraadist ja mõned spetsiaalsed termopaarid võivad mõõta sama madalat kui -269 kraadi (näiteks kuld, raud, nikkel ja kroom) ja nii kõrge kui +2800 kraad (selline nagu tung-RHERNIM).

③ Lihtne struktuur ja hõlpsasti kasutatav. Termopaarid koosnevad tavaliselt kahest erinevast metallist juhtmest ning need ei piira suuruse ja avanemisega. Väljas on kaitseverrukas, mida on väga mugav kasutada.

Termopaari kompensatsiooni juhtmete kasutamisel peate pöörama tähelepanu mudelite sobitamisele, polaarsust ei saa valesti ühendada ning kompensatsiooni juhtme ja termopaari ühenduse otsa temperatuur ei tohi ületada 100 kraadi.

Näiteks: S-tüüpi termopaar) Platinum Rhodium 10- plaatina termopaar

Platinum Rhodium {{0}}} plaatina termopaar (S-tüüpi termopaar) on väärismetalli termopaar. Traadi läbimõõt on määratletud 0,5 mm, lubatud kõrvalekaldega -0. 02mm. Positiivse elektroodi (SP) nominaalne keemiline koostis on plaatina-rhodium sulam, mis sisaldab 10% rodiumi ja 90% plaatina. Negatiivne elektrood (SN) on puhas plaatina, seega tuntakse seda üldiselt ühe plaatina-rhodium termopaari nime all. Selle termopaari pikaajaline maksimaalne töötemperatuur on 1300 kraadi ja lühiajaline maksimaalne töötemperatuur on 1600 kraadi.

S-tüüpi termopaaril on eelised kõrgeima täpsuse, parima stabiilsuse, laia temperatuuri mõõtmise vahemiku ja pika tööeaga termopaaride seerias. Sellel on head füüsikalised ja keemilised omadused, hea termoelektriline potentsiaalne stabiilsus ja hea oksüdatsiooniresistentsus kõrgetel temperatuuridel ning sobib oksüdeerivate ja inertsete atmosfääride jaoks. Kuna S-tüüpi termopaaril on suurepärane terviklik jõudlus ja see vastab rahvusvahelisele temperatuuriskaalale, on seda juba pikka aega kasutatud rahvusvahelise temperatuuriskaala interpolatsiooniinstrumendina. Ehkki "selle -90" näeb ette, et seda ei kasutata enam tulevikus rahvusvahelise temperatuuri skaala sisekontrolliinstrumendina, usub rahvusvaheline temperatuuride nõuandekomitee (CCT), et S-tüüpi termopaari saab ikkagi kasutada rahvusvahelise temperatuuri skaala saavutamiseks.

1. Termopaari temperatuuri mõõtmise aluspõhimõte

Keevitage kaks juhti või pooljuhte A ja B, mis on valmistatud erinevatest materjalidest, et moodustada suletud ahela. Kui juhtide A ja B kahe kinnituspunkti 1 ja 2 vahel on temperatuuride erinevus, tekib nende kahe vahel elektromotoorne jõud, moodustades seega silmuses teatud suurusega voolu. Seda nähtust nimetatakse termoelektriliseks efektiks. Termopaarides töötavad selle efekti abil.

2. Termopaaride tüübid ja struktuurne moodustumine

(1) Termopaaride tüübid

Tavalised termopaarid võib jagada kahte kategooriasse: standardsed termopaarid ja mittestandardsed termopaarid. Standardne termopaar viitab termopaarile, mille riiklik standard näeb ette seose selle termoelektripotentsiaali ja temperatuuri, lubatud vea vahel ning sellel on ühtne standardskaala. Sellel on valiku jaoks sobiv kuvariinstrument. Mittestandardsed termopaarid on madalamad kui standardiseeritud termopaarides kasutamise vahemiku või suurusjärgu osas ning üldiselt pole neil ühtset skaalat. Neid kasutatakse peamiselt mõõtmiseks teatud erilistel puhkudel. Standardiseeritud termopaarid

Alates 1. jaanuarist 1988 on kõik minu riigi termokoolid ja termilised takistid toodetud vastavalt IEC rahvusvahelistele standarditele ning seitse standardiseeritud termopaari, S, B, E, K, R, J ja T (st lõpetamisnumbrid) on nimetatud minu riigi ühtseks disaini termokoudeks.

(2) Termopaari struktuur, et tagada termopaari usaldusväärse ja stabiilse töö, on selle struktuurinõuded järgmised:

① Kahe termopaari moodustavate termopaaride keevitamine peab olema kindel;

② Kaks termopaari peaksid olema üksteisest hästi isoleeritud, et vältida lühiseid;

③ Kompensatsiooniraadi ja termopaari vaba otsa vaheline ühendus peaks olema mugav ja usaldusväärne;

④ Kaitsehülss peaks tagama, et termopaar on kahjulikust söötmest täielikult eraldatud.

3. Termopaari külma otsa temperatuuri kompenseerimine

Kuna termopaaride materjalid on üldiselt kallid (eriti kui kasutatakse väärismetalle) ning temperatuuri mõõtmise punkti ja instrumendi vaheline kaugus on väga kaugel, et termopaaride materjalide säästmiseks ja kulude vähendamiseks kasutatakse tavaliselt kompensatsioonitrit, et pikendada termopaari külma otsa (vaba otsa), kus temperatuur on suhteliselt stabiilne, ja ühendage see instrumendiga. Tuleb rõhutada, et termopaari kompensatsiooni traadi roll on ainult kuuma elektroodi pikendamine, nii et termopaari külm ots liiguks juhtruumis olevasse instrumendi klemmi. See ei suuda kõrvaldada külma otsa temperatuuri muutuse mõju temperatuuri mõõtmisele ega mängi kompensatsiooni rolli. Seetõttu on külma otsa temperatuuri t {{0}}}}} ≠ 0 kraadi temperatuuri mõõtmisel vaja ka muid parandusmeetodeid.