一、基礎(chǔ)知識
1. 溫度與溫標(biāo)
溫度:是表征物體冷熱程度的物理量,是物體內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映。
溫標(biāo):即溫度的標(biāo)準(zhǔn),是溫度高低的標(biāo)準(zhǔn)尺度。常見的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)、攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)。其中,攝氏溫標(biāo)應(yīng)用*廣,規(guī)定水的凝固點(diǎn)為0度,水的沸點(diǎn)為100度,將這兩個(gè)固定點(diǎn)之間等分100格,每一格稱為攝氏一度,用℃表示。
2. 溫度計(jì)與熱電偶
溫度計(jì)是測量溫度的儀器,分為直接測溫和間接測溫兩類。利用物質(zhì)的熱電特性測溫的儀器稱為熱電偶溫度計(jì)(簡稱熱電偶)。
3. 熱電偶分類
熱電偶按結(jié)構(gòu)可分為裝配熱電偶和鎧裝熱電偶。
按熱電特性,現(xiàn)有10個(gè)已標(biāo)準(zhǔn)化的分度號和其它具有專門用途的非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶。
按對數(shù)分單支、雙支、多支熱電偶。
按熱電極的資源狀況,有貴金屬熱電偶和廉金屬熱電偶。
按用途,有真空專用熱電偶、高溫耐磨熱電偶等。
二、工作原理
熱電偶的工作原理基于熱電效應(yīng),也稱為塞貝克效應(yīng)。當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路,且兩端相互連接時(shí),如果兩端存在溫度差,回路中將產(chǎn)生一個(gè)電動勢。這個(gè)電動勢的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。熱電動勢由兩部分組成:接觸電動勢和溫差電動勢。
接觸電動勢:兩種不同導(dǎo)體接觸時(shí),在接觸點(diǎn)產(chǎn)生的電動勢。
溫差電動勢:單一導(dǎo)體在兩端溫度不同時(shí)產(chǎn)生的電動勢。
熱電偶通過測量這個(gè)電動勢,再經(jīng)過電氣儀表的轉(zhuǎn)換,就可以得到被測介質(zhì)的溫度。
三、安裝技巧
為了保*熱電偶測量的準(zhǔn)確性,延長熱電偶的使用壽命,應(yīng)當(dāng)正確合理地安裝熱電偶。以下是幾點(diǎn)安裝技巧:
測量端位置:
應(yīng)確保熱電偶的測量端處于能夠真正代表被測介質(zhì)溫度的地方。
安裝在管道上的熱電偶,應(yīng)使其測量在管道中心線附近。
安裝在容器上的熱電偶,應(yīng)使其測量端插入到足夠的深度。
減少熱損失:
熱電偶保護(hù)管露在設(shè)備外部的部分應(yīng)盡量少些,以減少熱損失。
密封性:
若被測介質(zhì)為負(fù)壓或?yàn)橛泻怏w時(shí),一定要注意熱電偶安裝的密封性,防止從熱電偶的安裝處漏氣。
安裝位置與方向:
熱電偶的安裝位置應(yīng)盡量垂直,以防止保護(hù)管在高溫下發(fā)生變形。
若安裝在管道上,且管道內(nèi)被測介質(zhì)為流體,熱電偶應(yīng)傾斜安裝,并盡量安裝在管道的拐彎處。
避開干擾源:
熱電偶的安裝地點(diǎn)應(yīng)盡可能避開其他熱源、強(qiáng)磁場、電場等,以防止外來的干擾。
接線與保護(hù):
熱電偶的接線應(yīng)牢固可靠,避免短路或斷路。
對于易受損的部分,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施。
通過遵循以上安裝技巧,可以確保熱電偶的穩(wěn)定運(yùn)行和準(zhǔn)確測量。