热电偶介绍
热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件,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。各种热电偶的外形常因需要而极不相同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
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热电偶结构
热电极:热电偶的核心部分,通常由两种不同金属或半导体材料制成。这些材料在温度变化时会产生不同的热电势,从而用于温度测量。热电极的直径和长度根据具体应用和安装条件有所不同,直径一般在0.3到3.2毫米之间,长度则在300到2000毫米之间。绝缘套保护管:用于防止热电极间的电势短路,保护管材料的选择取决于工作温度范围。在低温下可以使用橡胶、塑料等材料,而在高温下则使用陶瓷或高纯氧化铝等材料。接线盒:用于连接热电偶与测量仪器,通常与显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
热电偶工作原理
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。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,不同的热电偶具有不同的分度表。
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