測溫元件必不可少,熱電偶測溫傳感器結(jié)構(gòu)探究
在這篇文章中,小編將對熱電偶傳感器測溫元件的結(jié)構(gòu)形式的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對熱電偶測溫元件的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
常用熱電偶傳感器的基本結(jié)構(gòu)形式是熱電偶的結(jié)構(gòu)形式有普通熱電偶、鎧裝熱電偶和薄膜熱電偶等。普通熱電偶、鎧裝熱電偶和薄膜熱電偶的具體介紹分別如下所示:
1、普通熱電偶
普通熱電偶在工業(yè)上普遍使用,它一般由熱電極、絕緣套管、保護管和接線盒組成。普通熱電偶按其安裝的連接形式可分為因定螺紋連接方式、固定法蘭連接方式、活動法蘭連接方式、無固定裝置等多種形式,而光電開關(guān)的形式也較為繁多。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時,回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系,制成熱電偶分度表;分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。
2、薄膜熱電偶
這里,我們來簡單的了解一下薄膜熱電偶的內(nèi)容。
薄膜熱電偶是利用真空蒸鍍、化學(xué)涂層等工藝,將熱電偶材料沉積在絕緣基片上,從而形成一層很薄的金屬薄膜。熱電偶測量端非常薄,因而它的熱慣性小,反應(yīng)速度快,常用于測量瞬間變化的表面溫度和微小面積上的溫度變化。其測溫范圍為-200-300度。
3、鎧裝熱電偶
在了解了普通熱電偶和薄膜熱電偶之后,我們最后著重了解一些鎧裝熱電偶的內(nèi)容。
鎧裝熱電偶又稱為套管熱電偶。它是由熱電極、絕緣材料和金屬套管三者經(jīng)拉伸加工而成的堅實組合體。它的特點是可以做得又細(xì)又長,使用時根據(jù)需要能夠任意彎曲變形。鎧裝熱電偶的主要優(yōu)點是測溫端熱慣性小,動態(tài)響應(yīng)快,機械強度高,壽命長,可安裝在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置上,被廣泛應(yīng)用在各種工業(yè)生產(chǎn)中。
根據(jù)測溫范圍選擇:500℃以上一般選擇熱電偶,500℃以下一般選擇熱電阻;根據(jù)測量精度選擇:對精度要求較高選擇熱電阻,對精度要求不高選擇熱電偶;
根據(jù)測量范圍選擇:熱電偶所測量的一般指“點”溫,熱電阻所測量的一般指空間平均溫度;2線制熱電阻配線簡單,但要帶進引線電阻的附加誤差。因此不適用制造A級精度的熱電阻,且在使用時引線及導(dǎo)線都不宜過長。線制可以消除引線電阻的影響,測量精度高于2線制。作為過程檢測元件,其應(yīng)用最廣。線制不僅可以消除引線電阻的影響,而且在連接導(dǎo)線阻值相同時,還可以消除該電阻的影響。在高精度測量時,要采用4線制。
鎧裝熱電偶由兩種不同成份的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當(dāng)接合點的溫度不同時,在回路中就會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。
熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度。
以上便是小編此次帶來的有關(guān)熱電偶傳感器測溫元件的全部內(nèi)容,十分感謝大家的耐心閱讀,想要了解更多相關(guān)內(nèi)容,或者更多精彩內(nèi)容,請一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。