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耐磨切断式热电偶的主要部件和工作原理介绍

发布时间:2019-01-19   点击次数:322次
  耐磨切断式热电偶通常由感温元件、安装固定装置和接线盒等主要部件组成。
  耐磨切断式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,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。耐磨切断式热电偶测温的基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,回路中就会有电流通过,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由端, 自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成耐磨切断式热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的耐磨切断式热电偶具有不同的分度表。
  在耐磨切断式热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,耐磨切断式热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入路中的影响。因此,在耐磨切断式热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。
  耐磨切断式热电偶工作原理
  两种不同成份的导体(称为耐磨切断式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。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,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);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出耐磨切断式热电偶所产生的热电势。耐磨切断式热电偶实际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,对于耐磨切断式热电偶的热电势,应注意如下几个问题:
  1:耐磨切断式热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是耐磨切断式热电偶两端温度差的函数;
  2:耐磨切断式热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与耐磨切断式热电偶的长度和直径无关,只与耐磨切断式热电偶材料的成份和两端的温差有关;
  3:当耐磨切断式热电偶的两个耐磨切断式热电偶丝材料成份确定后,耐磨切断式热电偶热电势的大小,只与耐磨切断式热电偶的温度差有关;若耐磨切断式热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,如图所示。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,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。耐磨切断式热电偶就是利用这一效应来工作的。
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