Nauči vas, kako zmanjšati merilno napako termočlenov

1, Razlogi za napake
1. Vpliv točnosti termočlena na merilne napake. To se nanaša na termoelektrične lastnosti, stabilnost in enotnost termoelementov.
2. Vpliv karakteristik indeksiranja prikazovalnih instrumentov in merilnih vezij na natančnost merjenja.
3. Po polaganju termočlenov na preizkušano površino se je prvotno temperaturno polje na preizkušani lokaciji spremenilo. Na tej točki temperatura, ki jo prikazuje površinski termočlen, ni več enaka temperaturi, ko termočlen ni bil nameščen. Napaka, ki jo povzroči toplotna prevodnost po polaganju površinskih termočlenov, se imenuje "napaka toplotne prevodnosti". Poudariti je treba, da natančnost samega termočlena povzroča veliko manjše napake v primerjavi s toplotnimi napakami prevodnosti. Dokler so izbrani visokokakovostni materiali za termoelektrične elektrode, so termoelektrične lastnosti stabilne in sta termočlen in instrument pravilno usklajena, lahko napake, ki jih povzroča natančnost samega termočlena, na splošno zanemarimo. Vendar se je napakam toplotne prevodnosti težko izogniti in so ključne za merjenje površinske temperature.
4. Če se površinska temperatura merjenega predmeta spreminja, se napaka, ki jo povzroči zakasnitev dinamičnega odziva termočlena na temperaturo, imenuje "napaka dinamičnega odziva". Po namestitvi termoelementa na preizkušano površino bo okolica prav tako generirala sevalni prenos toplote na termoelektrični elektrodi. Na primer, razlika v površinski črnini med testiranim objektom in termoelektrično elektrodo ustvarja radiacijski prenos toplote. Ta vrsta napake se imenuje "napaka prenosa toplote zaradi sevanja"
2, Napake, ki so posledica nepravilne namestitve in načinov polaganja.
Če povzamemo, merilno napako termočlenov, odpornih proti obrabi, običajno povzroči šest zgoraj omenjenih dejavnikov. Za določitev celotnega merilnega pogreška je potrebna nadaljnja analiza pogreška, ki jo lahko ugotovimo s poskusi in izračuni.

3, Ukrepi in metode za zmanjšanje merilnih napak
1. Izberite materiale za termoelektrične elektrode z majhno toplotno prevodnostjo in finim premerom, kolikor je to mogoče v pogojih mehanske trdnosti. Premer termoelektrične elektrode je običajno izbran od 0.2 do 0.5 milimetrov.
2. Pri polaganju površinskih termočlenov je treba čim bolj odpraviti motnje konvekcije. Na primer, ko na preskušani površini teče plin, se lahko termočlen zakoplje, če to dopuščajo pogoji. Vendar je pomembno upoštevati, da mora biti velikost utora čim manjša, po vdelavi pa je treba površino polnilnega materiala polirati, da bo poravnana z izmerjeno površino.
3. Med namestitvijo poskušajte ne poškodovati temperaturnega polja testirane površine in geometrijske oblike testiranega predmeta.
4. Dinamični odziv izbranega površinskega termočlena je boljši med spremembami delovnih pogojev in trenutnimi meritvami.
5. Izotermično polaganje lahko učinkovito zmanjša napake toplotne prevodnosti. Termoelektrična elektroda za merilnim koncem mora biti položena vzdolž merjene površine v dolžini najmanj 50-kratnega premera termoelektrične elektrode. Termoelektrična izolacija vzdolž testirane površine mora biti tanka, material pa mora imeti dobro toplotno prevodnost, da se poveča toplotna prevodnost med testirano površino in termoelektrično elektrodo. Potem ko termoelektrična elektroda povzroči izmerjeno površino, mora biti izolacijska plast termoelektrične elektrode debelejša in dobro izolirana, da se zmanjša odvajanje toplote termoelektrične elektrode proti plinu. Če je upor merilnega vezja termoelementa prevelik, se lahko uporabi metoda prekrivanja debelih in tankih termoelektričnih elektrod. Pri izbiri prekrivanja debelih in tankih termoelektričnih elektrod je treba čim bolj paziti na skladnost termoelektričnih karakteristik.
6. Pri merjenju površinske temperature vedno upamo na visoko natančnost. Da bi zmanjšali merilne napake, je mogoče sprejeti razumne ukrepe glede na dejanske delovne pogoje, da dobimo zadovoljive rezultate meritev.
7. Merilni konec površinskega termočlena mora imeti dober toplotni stik z merjeno površino, kontaktna metoda pa mora biti varjenje (kar se nanaša na varjenje, dovoljeno na merjeni površini). Varilne točke ne smejo imeti vključkov žlindre ali poroznih gobastih struktur. Varilne točke morajo biti majhne, ​​hkrati pa zagotoviti zadostno trdnost. Za povečanje varilne trdnosti merilnega konca termoelementa je lahko varilni del termoelektrične elektrode rahlo nagnjen.
8. Merilni konec termočlena tlačne vzmeti mora biti čim bližje izmerjeni površini. Pri sferičnih merilnih koncih je lahko merilni konec sploščen. Kadar je toplotna prevodnost preskušanega predmeta zelo nizka, se lahko uporabi kolektorska plošča z dobro toplotno prevodnostjo.
9. Materiali za termoelektrične elektrode morajo imeti dobre termoelektrične lastnosti, stabilnost in enotnost. Pred proizvodnjo je treba material termoelektrične elektrode kalibrirati, da se zagotovi dobro in zanesljivo delovanje.