Análise dos parâmetros de teste de termopar e resistor térmico!

O termopar é um dos elementos de detecção de temperatura mais usados ​​na indústria. Suas vantagens são:
① Precisão de alta medição. Como o termopar está em contato direto com o objeto a ser medido, ele não é afetado pelo meio intermediário.

② Faixa de medição ampla. Os termopares comumente usados ​​podem medir continuamente a partir de -50 ~ +1600 grau, e alguns termopares especiais podem medir tão baixo quanto -269 grau (como ouro, ferro, níquel e cromo) e tão alto quanto +2800}} grau (como tungnen-rhenium).
③ Estrutura simples e fácil de usar. Os termopares geralmente são compostos por dois fios metálicos diferentes e não são limitados por tamanho e abertura. Há uma manga protetora do lado de fora, o que é muito conveniente de usar.
1. Princípio básico da medição de temperatura do termopar

Solte dois condutores ou semicondutores A e B de diferentes materiais para formar um loop fechado, como mostrado na Figura 2-1-1. Quando há uma diferença de temperatura entre os dois pontos de fixação 1 e 2 dos condutores A e B, uma força eletromotiva é gerada entre os dois e, portanto, uma corrente de um determinado tamanho é formada no loop. Esse fenômeno é chamado de efeito termoelétrico. Os termopares funcionam usando esse efeito.
2. Tipos e estruturas de termopares
(1) tipos de termopares
Os termopares comuns podem ser divididos em duas categorias: termopares padrão e termopares não padrão. O termopar padrão refere -se a um termopar cuja relação potencial termoelétrica e relação de temperatura, erro permitido e escala padrão unificada são especificados pelos padrões nacionais. Possui um instrumento de exibição correspondente para seleção. Os termopares não padrão não são tão bons quanto os termopares padronizados em termos de faixa de uso ou ordem de magnitude, e geralmente não possuem uma escala unificada. Eles são usados ​​principalmente para medições em certas ocasiões especiais. Termopares padronizados desde 1º de janeiro de 1988, meu país produziu todos os termopares e resistores térmicos de acordo com os padrões internacionais da IEC, e designou sete termopares padronizados, S, B, E, K, R, J e T, como termopares de design unificado do meu país.
(2) Estrutura de termopar para garantir que o termopar funcione de maneira confiável e de maneira estável, os requisitos estruturais são os seguintes:
① A soldagem dos dois termopares deve ser firme;
② Os dois termopares devem estar bem isolados um do outro para prevenir o curto -circuito;
③ A conexão entre o fio de compensação e a extremidade livre do termopar deve ser conveniente e confiável;
④ A luva de proteção deve garantir que o termopar seja totalmente isolado de mídia nociva.
3. Compensação de temperatura da extremidade fria do termopar

Como os materiais dos termopares são geralmente caros (especialmente quando os metais preciosos são usados), e a distância entre o ponto de medição da temperatura e o instrumento está muito longe, a fim de salvar os materiais de termopar e reduzir os custos, os fios de compensação geralmente são usados ​​para estender a ponta fria (extremidade livre) do termoplique para a sala de controle, onde a temperatura é relativa e conectada a ele, o instrumental. Deve -se ressaltar que o papel do fio de compensação do termopar é apenas estender o termopar e mover a extremidade fria do termopar para o terminal do instrumento na sala de controle. Não pode eliminar a influência da mudança de temperatura da extremidade fria na medição da temperatura e não desempenha um papel de compensação. Portanto, outros métodos de correção são necessários para compensar a influência da temperatura da extremidade fria t {{0}}} ≠ 0 grau na medição da temperatura.
Ao usar fios de compensação do termopar, é necessário prestar atenção à correspondência dos modelos, a polaridade não pode ser conectada incorretamente e a temperatura da extremidade da conexão do fio de compensação e o termopar não pode exceder 100 graus.
2. Princípio da aplicação de resistores térmicos
Os resistores térmicos são os detectores de temperatura mais usados ​​na faixa de temperatura média e baixa.
Seus principais recursos são alta precisão de medição e desempenho estável. Entre eles, os resistores térmicos de platina têm a maior precisão de medição. Eles não são apenas amplamente utilizados na medição da temperatura industrial, mas também transformados em instrumentos de referência padrão.
1. Princípio e materiais de medição de temperatura do termopar

A medição da temperatura do resistor térmico é baseada na característica de que o valor de resistência dos condutores de metal aumenta com o aumento da temperatura para medir a temperatura. Os resistores térmicos são feitos principalmente de materiais de metal puro. Atualmente, a platina e o cobre são os mais amplamente utilizados. Além disso, materiais como Dian, níquel, manganês e ródio começaram a ser usados ​​para fabricar resistores térmicos.
2. Estrutura do termopar

(1) Resistor térmico proficiente A estrutura e as características do elemento de detecção de temperatura do resistor térmico comumente usado (corpo resistor) na indústria são mostrados na Tabela 2-1-11. A partir do princípio da medição da temperatura dos resistores térmicos, sabe -se que a alteração da temperatura medida é diretamente medida pela alteração do valor de resistência do resistor térmico. Portanto, a mudança da resistência de vários fios, como o fio de chumbo do resistor térmico, afetará a medição da temperatura. Para eliminar a influência da resistência ao fio de chumbo, é geralmente usado um sistema de três fios ou um sistema de quatro fios. Para detalhes, consulte a primeira seção do capítulo 3 deste artigo.

(2) Resistores térmicos blindados Os resistores térmicos blindados são um corpo sólido composto por um elemento de detecção de temperatura (corpo de resistência), fios de chumbo, materiais isolantes e mangas de aço inoxidável, como mostrado na Figura 2-1-7. Seu diâmetro externo é geralmente φ2 ~ φ8mm e o mínimo pode atingir φmm.

Comparado com os resistores térmicos comuns, ele possui as seguintes vantagens: ① tamanho pequeno, sem espaço de ar dentro, pequeno lag de medição na inércia térmica; ② Boas propriedades mecânicas, resistência à vibração e resistência ao impacto; ③ Pode ser dobrado, fácil de instalar ④ Longa vida útil de serviço.

(3) Resistores térmicos da face final O elemento de detecção de temperatura do resistor térmico da face final é enrolado com fio de resistência especialmente tratado e está próximo da face final do termômetro. Sua estrutura é mostrada na Figura 2-1-8. Comparado com os resistores térmicos axiais gerais, ele pode refletir com mais precisão e rapidez a temperatura real da face final medida e é adequada para medir a temperatura final da face dos rolamentos e outras partes.

(4) Os resistores térmicos à prova de chamas resistores térmicos à prova de chama usam uma estrutura especial da caixa de junção para limitar a explosão do gás misto explosivo dentro de sua concha devido à influência de faíscas ou arcos na caixa de junção, para que o local de produção não cause uma explosão. Os resistores térmicos à prova de chamas podem ser usados ​​para medição de temperatura em locais de explosão perdéricos na área de nível BLA ~ B3C.
3. Composição do sistema de medição de temperatura do resistor térmico
O sistema de medição de temperatura do resistor térmico geralmente consiste em resistores térmicos, conectando fios e instrumentos de exibição. Os dois pontos a seguir devem ser observados:
① O número de graduação do resistor térmico e o instrumento de exibição devem ser consistentes
② Para eliminar a influência da mudança de resistência do fio de conexão, o método de conexão de três fios deve ser adotado. Para detalhes, consulte o Capítulo 3 deste artigo.

(2) Resistor térmico blindado O resistor térmico blindado é um corpo sólido composto por um elemento de detecção de temperatura (resistor), fio de chumbo, material isolante e revestimento de aço inoxidável, como mostrado na Figura 2-1-7. Seu diâmetro externo é geralmente φ2 ~ φ8mm e o mínimo pode atingir φmm. Comparado com os resistores térmicos comuns, ele possui as seguintes vantagens: ① tamanho pequeno, sem espaço de ar dentro, pequeno lag de medição na inércia térmica; ② Boas propriedades mecânicas, resistência à vibração e resistência ao impacto; ③ pode ser dobrado e fácil de instalar; ④ Vida de serviço longo.

(3) Resistor térmico da face final O elemento de detecção de temperatura do resistor térmico da face final é enrolado com fio de resistência especialmente tratado e está próximo da face final do termômetro. Sua estrutura é mostrada na Figura 2-1-8. Comparado com os resistores térmicos axiais gerais, ele pode refletir com mais precisão e rapidez a temperatura real da face final medida e é adequada para medir a temperatura final da face dos rolamentos e outras partes.

(4) Os resistores térmicos à prova de chamas resistores térmicos à prova de chama usam uma caixa de junção especialmente estruturada para isolar o gás misto explosivo dentro da concha do fogo causado por faíscas ou arcos. O reparo do resistor mudará inevitavelmente o comprimento do fio do resistor, o que afetará o valor da resistência. Portanto, é melhor substituir o resistor por um novo. Se a soldagem for usada para reparo, deve ser calibrada e qualificada antes do uso.