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兩種構(gòu)成影響K型熱電偶測溫
  • 發(fā)布日期:2020-09-08      瀏覽次數(shù):1873
    •   1短程有序結(jié)構(gòu)變化(K狀態(tài))的影響K型熱電偶在250℃—600℃溫度范圍內(nèi)使用時,由于其顯微結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,形成短程有序結(jié)構(gòu),因此將影響熱電勢值而產(chǎn)生誤差,這就是所謂的K 狀態(tài)。它是Ni—Cr合金*的晶格變化,當(dāng)Cr含量在5—30%范圍內(nèi)存在著原子晶格的有序無序轉(zhuǎn)變。由此而引起的誤差,因Cr含量及溫度的不同而變化。將K型熱電偶從300℃加熱 至800℃,每50℃取一點,測量該點電勢。在450℃時偏差大可達(dá)4℃,在350—600℃范圍內(nèi),均為正偏差。由于K狀態(tài)的存在,使K型熱電偶在升溫或降溫檢定結(jié)果不一致,故在廉 金屬熱電偶檢定規(guī)程中明文規(guī)定檢定順序:由低溫向高溫逐點升溫檢定。而且在400℃檢定點,不僅傳熱效果不佳,難以達(dá)到熱平衡,而且,又恰好處于K狀態(tài)誤差大范圍。因此 ,對該點判定合格與否時應(yīng)很慎重。Ni—Cr合金短程有序結(jié)構(gòu)變化的現(xiàn)象,不僅存在于K型,而且,在E型熱電偶正極中也有此現(xiàn)象。但是,作為變化量E型熱電偶僅為K型的2/3???之,K狀態(tài)與溫度、時間有關(guān),當(dāng)溫度分布或熱電偶位置變化時,其偏差也會發(fā)生很大變化。故難以對偏差大小作出準(zhǔn)確評價。
       
        2熱電偶絲不均質(zhì)影響
       
        1)熱電偶材質(zhì)本身不均質(zhì)熱電偶在計量室檢定時,按規(guī)程要求,插入檢定爐內(nèi)的深度只有300mm。因此每支熱電偶的檢定結(jié)果,確切的說只能體現(xiàn)或主要體現(xiàn)出從測量端開始 300mm長偶絲的熱電行為,然而,當(dāng)熱電偶的長度較長時,則大部分偶絲處于高溫區(qū),如果熱電偶絲是均質(zhì)的,那么依據(jù)均質(zhì)回路定則,測量結(jié)果與長度無關(guān)。然而,熱電偶絲并非 均質(zhì),尤其是廉金屬熱電偶絲其均質(zhì)性較差,又處于具有溫度梯度的場合,那么其局部將產(chǎn)生熱電動勢,該電動勢稱為寄生電勢。由寄生電勢引起的誤差稱為不均質(zhì)誤差。在現(xiàn)有 的貴金屬、廉金屬熱電偶檢定規(guī)程中,對熱電偶的不均質(zhì)尚未作出規(guī)定,只有在熱電偶絲材標(biāo)準(zhǔn)中,對熱電偶絲的不均勻性有一定要求。對廉金屬熱電偶采用首尾檢定法求出不均 勻熱電動勢。正規(guī)熱電偶絲材生產(chǎn)廠,均按國家標(biāo)準(zhǔn)要求,生產(chǎn)出不均勻熱電動勢符合要求的產(chǎn)品。
       
        2)熱電偶絲經(jīng)使用后產(chǎn)生的不均質(zhì)對于新制的熱電偶,即使是不均勻熱電動勢能滿足要求,但是,反復(fù)加工、彎曲致使熱電偶產(chǎn)生加工畸變,也將失去均質(zhì)性,而且使用中熱 電偶長期處于高溫下也會因偶絲的劣化而引起熱電動勢變化,例如:插入工業(yè)爐中的熱電偶,將沿偶絲長度方向發(fā)生劣化,并隨溫度增高,劣化增強,當(dāng)劣化的部分處于具有溫度 梯度的場所,也將產(chǎn)生寄生電動勢疊加在總熱電動勢中而出現(xiàn)測量誤差。作者在實踐中發(fā)現(xiàn)有的熱電偶經(jīng)計量部門檢定合格的產(chǎn)品(多為廉金屬熱電偶)到現(xiàn)場使用時卻不合格。再 返回到計量部門檢定仍然合格,其中主要原因就是偶絲不均質(zhì)引起的。生產(chǎn)熱電偶的技術(shù)人員都切身體會到,熱電偶的不合格率也隨其長度的增加而增加。皆是受熱電偶絲材不均 質(zhì)的影響??傊刹痪|(zhì)即寄生電動勢引起的誤差,取決于熱電偶絲自身的不均質(zhì)程度及溫度梯度的大小,對其定量困難。
       
        ●壓簧式感溫元件,抗振性能好;
       
        ●測量精度高;
       
        ●機械強度高,耐壓性能好;
       
        ●進口薄膜電阻元件,性能可靠穩(wěn)定;
       
        工作原理
       
        熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時,其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的。當(dāng)阻值變化時,工作儀表便顯示出阻值所對應(yīng)的溫度值。
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