Princípio e estrutura do termopar

Os termopares são um dos elementos de detecção de temperatura mais usados ​​no setor. Suas vantagens são:
① Precisão de alta medição. Como o termopar está em contato direto com o objeto que está sendo medido, ele não é afetado pelo meio circundante.
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, níquel e cromo) e tão alto quanto +2800}}} grau (como tungnhen).
③ Estrutura simples e uso conveniente. Os termopares geralmente são compostos por dois fios metálicos diferentes e não são limitados pelo tamanho e terminação. 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. 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; portanto, uma corrente grande é formada no loop. Esse fenômeno é chamado de efeito termoelétrico. Os termopares funcionam usando esse efeito.
2. Tipos e composição estrutural de termopares
(1) tipos de termopares
Os termopares comuns podem ser divididos em duas categorias: termopares padrão e termopares não padrão. Os termopares padrão utilizados referem -se a termopares cuja relação potencial termoelétrica e relação de temperatura, desvio permitido e escala padrão unificada são definidas pelos padrões nacionais. Eles têm instrumentos de exibição correspondentes para seleção. Os termopares não padrão não são tão bons quanto os termopares padronizados em termos de escopo de aplicação ou número de níveis, e alguns têm escalas diferentes. Eles são usados ​​principalmente para medições em certos lugares especiais. Termopares padronizados
Desde 1º de janeiro de 1988, meu país produziu todos os termopares e resistores térmicos de acordo com os padrões da IEC, e os sete termopares padronizados S, B, E, K, R, J e T (isto é, números de escala) são os termopares de design unificado do meu país.
(2) A estrutura dos termopares para garantir que o termopar funcione de maneira confiável e de maneira estável, os seguintes requisitos sejam impostos à sua estrutura:
① A soldagem dos dois termopares que formam o termopar deve ser firme;
② Os dois termopares devem estar bem isolados um do outro para evitar curtos circuitos;
③ A conexão entre o fio de compensação e a extremidade livre do termopar deve ser conveniente e confiável;
④ A luva protetora deve ser capaz de garantir que o termopar esteja totalmente isolado do meio nocivo.
3. Compensação de temperatura da extremidade fria do termopar
Como os materiais dos termopares são geralmente relativamente preciosos (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 extremidade fria (extremidade livre) do termocóptero para a sala de controle com uma temperatura relativamente estável e conectar -se ao instrumento para o instrumento para o instrumento. Deve -se ressaltar que o papel do fio de compensação do termopar é apenas para 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 compensatório. Portanto, são necessárias outras medidas de modificação para compensar a influência da temperatura da extremidade fria t {{0}}} ≠ 0 grau na medição da temperatura.
Ao usar o fio de compensação do termopar, é necessário prestar atenção à correspondência do modelo, a polaridade não pode ser conectada incorretamente e a temperatura da extremidade da conexão do fio de compensação e o termopar não podem exceder 100 graus.
Por exemplo: termopar do tipo S) Platinum-Rhodium 10- termopar um termopar
Platinum-rodium 10- termopar o termopar (termopar do tipo S) é um termopar metal precioso. O diâmetro do fio é especificado como 0. 5mm, e o desvio permitido é -0. 02mm. A composição química nominal de seu eletrodo positivo (SP) é uma liga de platina-ródio, que contém 10% de ródio e 90% de platina. O eletrodo negativo (SN) é puro de platina, por isso é comumente conhecido como um único termopar rodium de platina. A temperatura máxima de aplicação temporária deste termopar é de 1300 graus e a temperatura máxima de aplicação de curto prazo é de 1600 graus.
O termopar do tipo S tem a maior estabilidade, estabilidade, ampla faixa de temperatura e vida útil longa na série de termopares. Possui excelentes propriedades físicas e químicas, estabilidade termoelétrica e bom desempenho de antioxidação a baixas temperaturas e é adequado para atmosferas oxidantes e inertes. Como os termopares do tipo S têm excelentes propriedades abrangentes, os termopares do tipo S que atendem à escala de temperatura do aplicativo são usados ​​há muito tempo como instrumentos de interpolação para escalas de temperatura. Embora "seu -90" estipule que eles não serão mais usados ​​como instrumentos de ajuste externo para escalas de temperatura, o Comitê Consultivo de Temperatura (CCT) acredita que os termopares do tipo S ainda podem ser usados ​​para alcançar escalas de temperatura aproximadamente.