Nauči vas šest majhnih znanj o termoelementih in toplotnih uporih

1. Kakšen je princip merjenja termočlenov?
Princip delovanja termočlenov temelji na Seebeckovem učinku, kar pomeni, da sta dva vodnika z različno sestavo povezana na obeh koncih in tvorita vezje. Če je temperatura obeh koncev povezave različna, se v vezju ustvari fizikalni pojav toplotnega toka. Termočlen je sestavljen iz dveh različnih žic (termoelektričnih elektrod), katerih en konec je zvarjen drug na drugega in tvorita merilni konec (znan tudi kot delovni konec) termočlena. Vstavite ga v medij pri temperaturi, ki jo želite izmeriti; Drugi konec termočlena (referenčni konec ali prosti konec) je priključen na prikazovalni instrument. Če obstaja temperaturna razlika med merilnim in referenčnim koncem termočlena, bo prikazovalni instrument prikazal termoelektrično elektromotorno silo, ki jo ustvari termočlen.
2. Kakšen je princip merjenja toplotne upornosti?
Toplotna upornost je metoda merjenja temperature z uporabo lastnosti, da se upornost kovinskega prevodnika ali polprevodnika spreminja s temperaturo. Ogrevani del toplotnega upora (element za zaznavanje temperature) se tvori z enakomernim navijanjem finih kovinskih žic okoli ogrodja iz izolacijskih materialov ali s tehnologijo laserskega naprševanja na podlago. Kadar ima izmerjeni medij temperaturni gradient, je izmerjena temperatura povprečna temperatura plasti medija v območju elementa za zaznavanje temperature.
3. Kako izbrati termočlene in termistorje?
Glede na območje merjenja temperature so termoelementi običajno izbrani za temperature nad 500 stopinj, termistorji pa so običajno izbrani za temperature pod 500 stopinj;
Izberite na podlagi merilne natančnosti: izberite toplotne upore za visoke zahteve glede natančnosti in termoelemente za nizke zahteve glede natančnosti;
Glede na merilno območje se temperatura, izmerjena s termoelementom, na splošno nanaša na "točkovno" temperaturo, medtem ko se temperatura, izmerjena s toplotnim uporom, na splošno nanaša na povprečno temperaturo v prostoru;
4. Kaj je oklepni termočlen in kakšne so njegove prednosti?
V standardu IEC1515 se imenuje kabel s termočlenom z anorgansko mineralno izolacijo. Termočlen nastane z vlečenjem termoelektrične elektrode, izolacijskega materiala in ovoja kot celote, zunanja površina pa se zdi prekrita s plastjo oklepa, zato se imenuje oklepni termočlen. V primerjavi s splošno sestavljenimi termočleni ima prednosti, kot so visoka tlačna odpornost, dobra upogljivost, dobra odpornost proti oksidaciji in dolga življenjska doba.

5. Kakšne so gradacijske številke termočlenov? Kakšne so značilnosti?
Številke delitve termočlenov vključujejo predvsem S, R, B, N, K, E, J, T itd. Med njimi S, R in B pripadajo termočlenom iz plemenitih kovin, medtem ko N, K, E, J in T sodijo med poceni kovinske termočlene.
Značilnost razreda S je močno antioksidativno delovanje in je primeren za stalno uporabo v oksidativnih in inertnih atmosferah. Temperatura za dolgotrajno uporabo je 1400 stopinj, temperatura za kratkotrajno uporabo pa 1600 stopinj. Med vsemi termočleni je stopnja natančnosti lestvice S visoka in se običajno uporablja kot standardni termočlen;
V primerjavi z indeksom S ima indeks R toplotno elektromotorno silo, ki je približno 15 % višja, njegova druga zmogljivost pa je skoraj enaka. Toplotna elektromotorna sila indeksa B je izjemno majhna pri sobni temperaturi, zato kompenzacijske žice na splošno niso potrebne. med merjenjem. Temperatura dolgotrajne uporabe je 1600 stopinj, temperatura kratkotrajne uporabe pa 1800 stopinj. Uporablja se lahko v oksidativnih ali nevtralnih atmosferah, kot tudi za kratkotrajno uporabo v vakuumskih pogojih.
Značilnosti termočlena razreda N so močna visokotemperaturna oksidacijska odpornost pri 1300 stopinjah, dobra dolgoročna stabilnost termoelektrične sile in ponovljivost kratkotrajnih toplotnih ciklov, dobra odpornost na jedrsko sevanje in nizko temperaturo ter lahko delno nadomesti termoelement razreda S; Značilnost skale K je močno antioksidativno delovanje in je primerna za stalno uporabo v oksidativnih in inertnih atmosferah. Temperatura za dolgotrajno uporabo je 1000 stopinj, temperatura za kratkotrajno uporabo pa 1200 stopinj. Pogosto se uporablja v vseh termočlenih; Značilnost E-lestvice je, da je pri običajno uporabljenih termočlenih njena termoelektrična elektromotorna sila velika, kar pomeni, da ima visoko občutljivost. Priporočljiva je neprekinjena uporaba v oksidativni in inertni atmosferi pri temperaturi 0-800 stopinj; Značilnost razreda J je, da se lahko uporablja tako v oksidacijskih atmosferah (z zgornjo temperaturno mejo 750 stopinj ) kot v redukcijskih atmosferah (z zgornjo temperaturno mejo 950 stopinj ) in je odporen proti koroziji s plinom H2 in CO. Večinoma se uporablja v rafineriji in kemični industriji; Značilnost lestvice T je, da ima visoko stopnjo natančnosti med vsemi poceni kovinskimi termočleni in se običajno uporablja za merjenje temperatur pod 300 stopinj.
6. Kakšni so načini izpeljave toplotnih uporov? Kakšni so vplivi?
Obstajajo tri vrste načinov izhoda za toplotne upore: 2-žica, 3-žica in 4-žica. Ožičenje 2-žičnega grelnega upora je preprosto, vendar zahteva dodatne napake v upornosti vodnika. Zato ni primeren za izdelavo natančnih termistorjev razreda A, vodnik in žica pa med uporabo ne smeta biti predolga. 3-žični sistem lahko odpravi vpliv upora svinca in ima večjo merilno natančnost kot 2-žični sistem. Kot komponenta za zaznavanje procesov ima široko paleto aplikacij. 4-žični sistem lahko ne samo odpravi vpliv upora svinca, ampak tudi odpravi vpliv tega upora pri povezovanju žic z enako vrednostjo upora. Pri merjenju z visoko natančnostjo je treba uporabiti 4-žični sistem.