La influència de la profunditat d'inserció dels termoparells en la mesura de la temperatura

En el mesurament de la temperatura industrial, els termoparells es seleccionen generalment com a eines de mesura de la temperatura dels instruments per a temperatures superiors a 0-400 graus . La posició d'instal·lació dels termoparells, és a dir, la selecció dels punts de mesura de la temperatura, és la més important. La posició del punt de mesura de la temperatura ha de ser típica i representativa del procés de producció, en cas contrari, perdrà la importància de la mesura i el control.
Quan s'insereix un termoparell de profunditat a la ubicació provada, es generarà un flux de calor al llarg de la direcció de la longitud del sensor. Quan la temperatura ambient és baixa, hi haurà pèrdua de calor. Provoca errors de mesura de la temperatura a causa de la inconsistència de la temperatura entre el termopar i l'objecte mesurat. En resum, els errors causats per la conducció de calor estan relacionats amb la profunditat d'inserció. La profunditat d'inserció està relacionada amb el material del tub protector. A causa de la seva bona conductivitat tèrmica, la profunditat d'inserció dels tubs protectors metàl·lics hauria de ser més profunda (aproximadament 15-20 vegades el diàmetre). Els materials ceràmics tenen un bon rendiment d'aïllament i es poden inserir a menys profunditat (aproximadament 10-15 vegades el diàmetre).
El principi bàsic de la mesura de la temperatura de contacte basat en la influència del temps de resposta és que l'element de mesura de la temperatura ha d'arribar a l'equilibri tèrmic amb l'objecte mesurat. Per tant, és necessari mantenir un cert període de temps durant la mesura de la temperatura per aconseguir l'equilibri tèrmic entre ambdós. La durada del temps de retenció està relacionada amb el temps de resposta tèrmica de l'element de mesura de la temperatura. El temps de resposta tèrmica depèn principalment de l'estructura i les condicions de mesura del sensor, amb diferències significatives. Per als medis de gas, especialment gasos estacionaris, l'equilibri s'ha de mantenir durant almenys 30 minuts o més; Per als líquids, el temps més ràpid hauria de ser almenys 5 minuts. Per al lloc de prova que canvia constantment de temperatura, especialment el procés de canvi instantani, si tot el procés és de només 1 segon, el temps de resposta del sensor ha d'estar en el nivell de mil·lisegons. Per tant, els sensors de temperatura normals no només no aconsegueixen mantenir el ritme de canvi de temperatura de l'objecte mesurat, sinó que també produeixen errors de mesura a causa de la incapacitat d'aconseguir l'equilibri tèrmic. El millor és triar un sensor amb una resposta ràpida. Per als termoparells, a més de la influència dels tubs protectors, el diàmetre de l'extrem de mesura del termopar també és el factor principal, és a dir, com més prim és el cable del termopar, més petit és el diàmetre de l'extrem de mesura i més curt és tèrmica. temps de resposta. Per tal de millorar l'eficiència del calibratge, moltes empreses utilitzen dispositius de calibratge automàtics per calibrar els termoparells entrants. No obstant això, aquest dispositiu no és gaire complet.
La influència de la radiació tèrmica s'insereix al termopar utilitzat per a la mesura de la temperatura al forn, que s'escalfa per la radiació tèrmica emesa per objectes d'alta temperatura. Suposant que el gas dins del forn és transparent i quan la diferència de temperatura entre el termopar i la paret del forn és gran, es produiran errors de mesura de temperatura a causa de l'intercanvi d'energia. Per tant, per tal de reduir els errors de radiació tèrmica, s'ha d'augmentar la conducció de calor per tal que estigui el més propera possible a la temperatura del termopar. A més, durant la instal·lació, també s'ha de prestar atenció a: ① La posició d'instal·lació del termopar ha d'evitar la radiació tèrmica emesa pel sòlid tant com sigui possible, de manera que no pugui irradiar a la superfície del termopar; ② Els termoparells estan millor equipats amb mànigues de protecció de radiació tèrmica.
L'efecte de l'augment de la impedància tèrmica en els termoparells utilitzats a altes temperatures. Si el medi mesurat es troba en estat gasós, la pols dipositada a la superfície del tub protector es fon a la superfície, provocant un augment de la impedància tèrmica del tub protector; Si el medi mesurat és una fusió, hi haurà una deposició d'escòria durant l'ús, que no només augmenta el temps de resposta del termopar, sinó que també fa que la temperatura indicada sigui més baixa. A més del calibratge regular, les comprovacions puntuals periòdiques són importants per reduir els errors