Застосування термопари термопари в інженерії гідроенергетики

Термопари Термометри належать до інструментів вимірювання температури контактної температури. Він вимірює температуру на основі принципу термоелектричного ефекту, також відомого як ефект Seebeck, і є загально використовуваним елементом вимірювання температури в інструментах вимірювання температури. Ця стаття в основному вводить застосування термопари термопари в інженерії гідроенергетики для довідки читачів.

1. Основний принцип термопари
Термопари Термометри належать до інструментів вимірювання температури контактної температури. Він вимірює температуру на основі принципу термоелектричного ефекту, також відомого як ефект Seebeck, і є загально використовуваним елементом вимірювання температури в інструментах вимірювання температури. Підключіть провідники A і B різних матеріалів у закриту петлю, з одним кінцем контакту з точкою вимірювання температури, що називається вимірювальним кінцем (або робочим кінцем) та іншим кінцем, який називається еталонним кінцем (або вільним кінцем). Якщо температура T і T {{0}} на вимірювальному кінці та еталонному кінці відрізняються, термоелектричний потенціал EAB (T, T 0) генерується між A і B в ланцюзі, що називається ефектом Seebeck або термоелектричним ефектом. Розмір EAB змінюється залежно від матеріалу провідників A і B, а також температури T і T 0} на обох кінцях. Цей тип ланцюга називається прототипом термопари. У практичних застосуванні один кінець A і B зварюється разом як вимірюючий кінець термопари і розміщується при вимірюваній температурі t, тоді як еталонний кінець розділений і підключений до інструменту дисплея з дротом, а температура T0 у контактній точці еталонного кінця підтримується стабільною. Потенціал, виміряний інструментом дисплея, змінюється лише залежно від вимірюваної температури.
Коли третій металевий матеріал підключений до ланцюга термопари, доки температура двох контактів матеріалу однакова, термоелектричний потенціал, що утворюється термопарою, залишатиметься незмінним і не вплине на з'єднання третього металу до ланцюга. Тому при використанні термопари для вимірювання температури може бути підключений вимірювальний прилад для вимірювання термоелектричного потенціалу, і температуру вимірюваного середовища можна визначити.
Відповідно до залежності між термоелектричним потенціалом та температурною функцією. Можна перетворити в таблицю калібрування термопари. Таблиця випускників отримується в умовах вільної кінцевої температури до =0 ступеня. Різні термопари мають різні таблиці випускних.
Теоретично будь -які два типи провідників можуть бути налаштовані в термопару, але насправді не всі матеріали можуть бути використані для виготовлення термопари. Тому термоелектричний електродний матеріал повинен відповідати наступним вимогам:
(1.
(2) Він може вимірювати високі температури і застосовуватись на внутрішньому рівні в широкому температурному діапазоні. Після тривалого використання його фізичні та хімічні властивості, а також термоелектричні характеристики залишаються стабільними;
(3) матеріал повинен мати низький коефіцієнт опору, високий електричний опір, хорошу провідність та невелику теплову здатність; Хороша відтворюваність, зручна для масового виробництва та обміну, а також легко розробити єдину таблицю оцінювання;
(4) хороші механічні показники та рівномірний матеріал;
(5) Багальні ресурси та доступні ціни.
Для того, щоб забезпечити надійну та стабільну роботу термопацій, потрібні такі вимоги:
(1) зварювання двох термоелектричних електродів, що складають термопари, повинно бути твердим і захищеним;
(2) два термоелектричні електроди повинні бути добре ізольовані один від одного для запобігання коротких схем;
(3) Зв'язок між компенсуючим дротом та вільним кінцем термопари повинно бути зручним та надійним;
(4) Захисний втул повинен забезпечити достатню ізоляцію між термоелектричним електродом та шкідливим середовищем. Характеристики термопари термометрів включають:
(1) Висока точність вимірювання. Тому що термопала прямо контактує з вимірюваним об'єктом і не впливає на проміжне середовище.
(2) Широкий діапазон вимірювання. Зазвичай, що використовуються, термоубери можуть постійно вимірювати від -50 до +1600 ступеня, тоді як деякі спеціальні термопари можуть вимірювати температуру так само низькі, як -269 градус (наприклад, градус із золотистого заліза нікелю) і настільки ж високо, як +2800 градус (наприклад, tungsten rhenium).
(3) Проста конструкція та проста у використанні. Термопарки зазвичай складаються з двох різних типів металевих проводів і не обмежуються розміром або отвором. Вони мають захисні рукави зовні, що робить їх дуже зручними для використання. Термопара - це елемент зондування температури, який може перетворити сигнали температури в термоелектричні сигнали потенціалу. Співпрацюючи з електричними вимірювальними інструментами, можна виміряти вимірювану температуру.
2. Вибір термоелектричного термометра
Загально використовувані термопари можна розділити на дві категорії: стандартні термопари та нестандартні термопари. Стандартна термопара стосується термопари, термоелектричний потенціал та температура, допустима помилка та єдина стандартна шкала вказані в стандарті *****, і він має відповідний інструмент дисплея, доступний для вибору. Не стандартизовані термопари не так широко використовуються або на той самий порядок, як стандартизовані термопари, і, як правило, не мають єдиної таблиці калібрування. Вони в основному використовуються для вимірювань у певних особливих випадках. Стандартизовані термопари виробляються відповідно до стандартів IEC ******. Відділення термопацій в основному включають S, R, B, N, K, E, J, T тощо.
Характерною для S шкали є сильна антиоксидантна продуктивність, придатна для постійного використання в окислювальній та інертній атмосфері, при тривалому використанні температури 1400 градусів та короткочасного використання температури 1600 градусів. Серед усіх термопаунів рівень точності позначки S * * * високий і зазвичай використовується як стандартна термопара;
Порівняно з шкалою S, шкала R має майже однакові показники, за винятком 15% збільшення термоелектричного потенціалу;
Позначка B -поділу має дуже невеликий термоелектричний потенціал при кімнатній температурі, тому компенсаційні дроти, як правило, не потрібні під час вимірювання. Його довгострокова температура використання становить 1600 градусів, а короткострокова температура використання-1800 градусів. Його можна використовувати в окислювальній або нейтральній атмосфері, а також для короткочасного використання у вакуумних умовах.
Характеристики N шкали-сильна високотемпературна стійкість до окислення при 1300 градусах, хороша тривала стабільність термоелектричного потенціалу та відтворюваність короткочасних термічних циклів та хороша стійкість до ядерного опромінення та низької температури. Він може частково замінити термопаю шкали S;
Характерною для шкали k є сильна антиоксидантна продуктивність, придатна для безперервного використання в окислювальній та інертній атмосфері, при тривалому використанні температури 1000 градусів та короткочасного використання температури 1200 градусів. Широко використовується у всіх термопарках;
Характерною для позначки електронного дивізіону є те, що він має великий термоелектричний потенціал та високу чутливість серед загально використовуваних термопар. Підходить для постійного використання в окислювальній та інертній атмосфері, з температурним діапазоном 0-800 ступеня;
Характерною для позначки J -поділу є те, що він може бути використаний як в окислювальній атмосфері (з верхньою температурою 750 градусів), так і зменшенням атмосфери (з верхньою температурною межею 950 градусів) і стійкий до корозії Г2 та Га. Він зазвичай використовується в рафінуванні та хімічній промисловості;
Характеристика Т-масштабу полягає в тому, що він має найвищий рівень точності серед усіх низькосокових металевих термопа, і зазвичай використовується для вимірювання температури нижче 300 градусів.
Через те, що матеріали термопацій, як правило, дорогі (особливо при використанні дорогоцінних металів), а відстань між температурою вимірювання температури та інструментом далеко, щоб заощадити термопари -матеріали та зменшити витрати, компенсаційні дроти зазвичай використовуються для розширення холодного кінця (вільного кінця) термопари до температурної контрольної кімнати та підключення до інструментальних терміналів. Слід зазначити, що функція компенсаційного проводу термопари полягає лише в тому, щоб розширити термоелектричний електрод і перемістити холодний кінець термопари до інструментального терміналу в контрольній залі. Він не може усунути вплив змін температури на холодному кінці на вимірювання температури і не має компенсаційного ефекту. Отже, інші методи корекції повинні бути використані для компенсації впливу температури холодного кінця t {{0}} ≠ 0 градус на вимірювання температури.
При використанні проводів компенсації термопари важливо переконатися, що модель відповідає та полярності не підключена неправильно. Температура на з'єднанні закінчується між компенсаційним проводом та термопарою, не повинна перевищувати 100 градусів. Модель компенсатора температури холодного переходу повинна відповідати моделі термопари та використовуватись у визначеному температурному діапазоні; Під час підключення компенсатора температури холодного переходу до термопари полярність не повинна бути з'єднана неправильно; Відрегулюйте вихідну точку приладу на основі рівноважної температури компенсатора, щоб вказівник вказував на температуру в точці рівноваги; Інструменти відображення з автоматичними механізмами компенсації не встановлюються компенсаторами; Компенсатори повинні регулярно перевіряти та калібрувати.
Термопари Термометри мають широкий спектр застосувань у промисловому виробництві. Вибір термопацій спочатку повинен базуватися на верхній межі вимірюваної температури, і слід зробити правильний вибір термопапальних електродів та захисних рукавів; Виберіть специфікації та розміри термопари на основі структури та характеристик встановлення тестового об'єкта. Термопарки можна класифікувати на звичайний промисловий тип, бронетанковий тип та спеціальний тип відповідно до їх структурної форми.