Què és un termopar i quina és la funció d’un termopar

Els termoparells són un dels components de detecció de temperatura més utilitzats a la indústria. Els seus avantatges són:
① Alta precisió de mesurament. Perquè la termopar està en contacte directe amb l'objecte mesurat i no està afectat pel medi intermedi.
② àmplia gamma de mesurament. Els termoparells utilitzats habitualment poden mesurar -se contínuament des de -50 ~ +1600 graus, mentre que alguns termoparells especials poden mesurar les temperatures tan baixes com -269 graus (com el crom de níquel de ferro d'or) i tan alts com {{3} graus (com el reni de tungsten).
③ Construcció senzilla i fàcil d’utilitzar. Els termoparells solen estar compostos per dos tipus diferents de cables metàl·lics i no estan limitats per la mida o l’obertura. Tenen mànigues de protecció a l’exterior, fent -les molt convenients d’utilitzar.
1. Principi bàsic de la mesura de la temperatura del termopar
Soldar dos materials diferents de conductors o semiconductors A i B junts per formar un circuit tancat, tal com es mostra a la figura 2-1-1. Quan hi ha una diferència de temperatura entre els dos punts de fixació 1 i 2 dels conductors A i B, es genera una força electromotriu entre ells, donant lloc a un corrent d’una certa magnitud al circuit. Aquest fenomen s’anomena efecte termoelèctric. Els termoparells funcionen utilitzant aquest efecte.
2. Tipus i formació d’estructures de termoparells
(1) Tipus de termoparells
Els termoparells d'ús comú es poden dividir en dues categories: termoparells estàndard i termoparells no estàndard. El termopar estàndard a què es refereix fa referència a un termopar que té un estàndard nacional que especifica la relació entre el seu potencial termoelèctric i la seva temperatura, permet errors i té una escala estàndard unificada. Té un instrument de visualització que coincideix per a la selecció. Els termoparells no estandarditzats no són tan utilitzats àmpliament ni del mateix ordre de magnitud que els termoparells estandarditzats, i generalment no tenen una taula de calibració unificada. S’utilitzen principalment per a mesures en determinades ocasions especials. Des de l’1 de gener de 1988, tots els termoparells i termistors a la Xina s’han produït segons els estàndards d’IEC, i els set termoparells normalitzats S, B, E, K, R, J i T s’han designat com a termocopis de disseny unificats a la Xina.
(2) Per tal d’assegurar el funcionament fiable i estable dels termoparells, els requisits estructurals per a ells són els següents:
① La soldadura dels dos elèctrodes termoelèctrics que formen la termopar ha de ser ferma;
② Els dos elèctrodes termoelèctrics han d’estar ben aïllats els uns dels altres per evitar els curtcircuits;
③ La connexió entre el fil compensador i l'extrem lliure del termopar ha de ser convenient i fiable;
④ La màniga protectora ha d’assegurar l’aïllament suficient entre l’elèctrode termoelèctric i els suports nocius.
3. Compensació de temperatura del termopar extrem fred
A causa del fet que els materials dels termoparells són generalment cars (sobretot quan s’utilitzen metalls preciosos), i la distància entre el punt de mesura de la temperatura i l’instrument és lluny, per tal d’estalviar materials de termopar i reduir costos, els cables de compensació s’utilitzen normalment per ampliar l’extrem fred (extrem lliure) del termocou a una temperatura estable amb una sala de control estable i connectar -se als terminals de l’instrument. Cal assenyalar que la funció del fil de compensació de termopar només és estendre l’elèctrode termoelèctric i moure l’extrem fred del termopar al terminal de l’instrument de la sala de control. No pot eliminar la influència dels canvis de temperatura a l'extrem fred en la mesura de la temperatura i no té un efecte de compensació. Per tant, cal utilitzar altres mètodes de correcció per compensar l'impacte de la temperatura de l'extrem fred T {{0}} ≠ 0 graus en la mesura de la temperatura.
Quan s’utilitzen cables de compensació de termopar, s’ha de prestar atenció a la concordança del model, la polaritat no es pot connectar de manera incorrecta i la temperatura a l’extrem de connexió entre el fil de compensació i el termopar no pot superar els 100 graus.
2, El principi d’aplicació de la resistència tèrmica
El termistor és un detector de temperatura utilitzat habitualment en el rang de temperatures medis i baixos.
Les seves principals característiques són una alta precisió de mesura i un rendiment estable. Entre ells, la resistència al platí té la precisió de la mesura més alta i no només s’utilitza àmpliament en la mesura de la temperatura industrial, sinó que també es converteix en un instrument de referència estàndard.
1. Principi i materials de la mesura de la temperatura del termistor
La mesura de la temperatura de resistència tèrmica es basa en la característica que el valor de resistència dels conductors metàl·lics augmenta amb la temperatura. Els termistors són majoritàriament de materials de metall pur, sent el platí i el coure els més utilitzats. A més, els materials com Dian, Níquel, Manganès i Ròcium han començat a utilitzar -se per fabricar termistors.
2. Estructura de la resistència tèrmica
(1) L'estructura i les característiques dels elements de detecció de temperatura del termistor d'ús comú (resistències) a la indústria termistor competent es mostren a la taula 2-1-11. Segons el principi de mesura de la temperatura de la resistència tèrmica, el canvi en la temperatura mesurada es mesura directament pel canvi en el valor de resistència de la resistència tèrmica. Per tant, el canvi de resistència de diversos cables com els cables de plom del cos de resistència tèrmica tindrà un impacte en la mesura de la temperatura. Per eliminar la influència de la resistència al plom, s’utilitza generalment un sistema de fil de tres fil o quatre. Per a detalls específics, consulteu la secció * del capítol 3 d’aquest article
(2) El termistor blindat blindat blindat és un cos sòlid compost per elements de detecció de temperatura (resistències), cables, materials d’aïllament i mànigues d’acer inoxidable, com es mostra a la figura 2-1-7. El seu diàmetre exterior és generalment entre 2 i 8mm, amb el més petit de fins a 8 mm.
En comparació amb els termistors ordinaris, té els avantatges següents: ① Mida petita, sense bretxa d’aire a l’interior, baix baix de mesura en termes d’inèrcia tèrmica; ② Bon rendiment mecànic, resistència a les vibracions i resistència a l’impacte; ③ Es pot doblar, fàcil d’instal·lar i té una llarga vida útil.
(3) L'element de detecció de temperatura del termistor de la cara final està fabricat amb filferro de resistència especialment processada que s'enrotlla fortament contra la cara final del termòmetre i la seva estructura es mostra a la figura 2-1-8. En comparació amb els termòmetres generals de resistència axial, pot reflectir amb més precisió i ràpidament la temperatura real de la cara final mesurada, i és adequada per mesurar la temperatura de la cara final de les closques del suport i altres components.
(4) El tipus de barrera termoelèctrica a prova d'explosió utilitza una estructura especial de la caixa d'unió per limitar l'explosió de gas mixt explosiu dins de la seva closca causada per espurnes o arcs dins de la caixa d'unió, per no provocar una explosió excessiva al lloc de producció. Les resistències tèrmiques a prova d’explosió es poden utilitzar per a la mesura de la temperatura en zones amb riscos explosius dins de les zones de classe Bla ~ B3C.
3. Composició del sistema de mesurament de la temperatura del termistor
Un sistema de mesurament de la temperatura del termistor consisteix generalment en un termistor, connexió de cables i un instrument de visualització. Cal destacar els dos punts següents:
① Les marques d’escala del termistor i l’instrument de visualització han de ser coherents
② Per tal d’eliminar la influència dels canvis en la resistència dels cables de connexió, s’ha d’adoptar un mètode de connexió de tres filferro. Consulteu el capítol 3 d’aquest article per obtenir contingut específic.
(2) El termistor blindat blindat blindat és un cos sòlid compost per elements de detecció de temperatura (resistències), cables, materials d’aïllament i mànigues d’acer inoxidable, com es mostra a la figura 2-1-7. El seu diàmetre exterior és generalment entre 2 i 8mm, amb el més petit de fins a 8 mm. En comparació amb els termistors ordinaris, té els avantatges següents: ① Mida petita, sense bretxa d’aire a l’interior, baix baix de mesura en termes d’inèrcia tèrmica; ② Bon rendiment mecànic, resistència a les vibracions, resistència a l’impacte, capacitat de flexió, instal·lació fàcil ④ una llarga vida útil.
(3) L'element de detecció de temperatura del termistor de la cara final està fabricat amb un fil de resistència especialment processat que s'enrotlla fortament contra la cara final del termòmetre i la seva estructura es mostra a la figura 2-1-8. En comparació amb els termòmetres generals de resistència axial, pot reflectir amb més precisió i ràpidament la temperatura real de la cara final mesurada, i és adequada per mesurar la temperatura de la cara final de les closques del suport i altres components.
(4) El tipus de barrera termoelèctrica a prova d'explosió utilitza una estructura especial de la caixa d'unió per eliminar el gas de barreja explosiva dins de la seva closca. Si la resistència està danyada per espurnes o arcs, s’ha de canviar la longitud del fil de resistència, cosa que afectarà el valor de resistència. Per tant, és millor substituir la resistència per una de nova. Si s’utilitza la reparació de soldadura, s’ha de verificar per ser qualificat després de la soldadura abans de l’ús