Hőelem alapelv és felépítés

A hőelem az iparág egyik leggyakrabban használt hőmérséklet -észlelési eleme. Előnyei a következők:

① Magas mérési pontosság. Mivel a hőelem közvetlenül érintkezik a mérni kívánt objektummal, a közbenső közeg nem érinti.

② Széles mérési tartomány. Az általánosan használt hőelemek folyamatosan mérhetők a -50 ~ +1600 fokról, és néhány speciális hőelem mérhető, mint a -269 fok (például arany, vas, nikkel és króm) és olyan magas, mint a +2800 fok (például a Tungsten-Rhenium).

③ Egyszerű szerkezet és könnyen használható. A hőelemek általában két különböző fémhuzalból állnak, és a méret és a nyílás nem korlátozódik. Van egy védőhüvely, amelyet nagyon kényelmes használni.

A hőelem kompenzációs vezetékek használatakor a modellek illesztésére kell figyelnie, a polaritást nem lehet helytelenül csatlakoztatni, és a kompenzációs huzal csatlakozási végének és a hőelem hőmérséklete nem haladhatja meg a 100 fokot.

Például: S-típusú hőelem) Platinum Rodium 10- Platinum hőelem

Platinum Rodium {{0}} Platinum hőelem (S-típusú hőelem) egy nemesfém hőelem. A huzalátmérő 0,5 mm, a megengedett eltérés -0 02 mm. A pozitív elektróda (SP) nominális kémiai összetétele egy platina-rhodium ötvözet, amely 10% ródiumot és 90% platinát tartalmaz. A negatív elektróda (SN) tiszta platina, tehát általában egyetlen platina-rhodium hőelemként ismert. A hőelem hosszú távú maximális üzemi hőmérséklete 1300 fok, a rövid távú maximális üzemi hőmérséklet pedig 1600 fok.

Az S-típusú hőelemnek a legmagasabb pontosságának, a legjobb stabilitásnak, a széles hőmérséklet-mérési tartománynak és a hőelem sorozatának hosszú élettartamának előnyei vannak. Jó fizikai és kémiai tulajdonságokkal, jó hőelektromos potenciál stabilitással és jó oxidációs ellenállással rendelkezik magas hőmérsékleten, és alkalmas az oxidáló és inert atmoszférákra. Mivel az S-típusú hőelem kiváló átfogó teljesítményt nyújt és megfelel a nemzetközi hőmérsékleti skálának, már régóta használják a nemzetközi hőmérsékleti skála interpolációs eszközként. Noha a "-90" kimondja, hogy a jövőben már nem fog használni a nemzetközi hőmérsékleti skála belső ellenőrző eszközeként, a Nemzetközi Hőmérsékleti Konzultációs Bizottság (CCT) úgy véli, hogy az S-típusú hőelem továbbra is felhasználható a nemzetközi hőmérsékleti skála megközelítésére.

1. A hőelem hőmérsékleti mérésének alapelve

Hegeszteni két vezetőt vagy félvezetőt, különféle anyagokból, amelyek zárt hurkot képeznek. Ha az A és B vezetők két rögzítési pontja között hőmérsékleti különbség van, az elektromotív erő generál a kettő között, így egy bizonyos méretű áramot képez a hurokban. Ezt a jelenséget hőelektromos hatásnak nevezzük. A hőelemek ennek a hatásnak a felhasználásával működnek.

2. A hőelemek típusai és szerkezeti képződése

(1) A hőelemek típusai

A közönséges hőelemek két kategóriába sorolhatók: a standard hőelem és a nem szabványos hőelemek. A standard hőelem egy olyan hőelemre utal, amelynek nemzeti standardja meghatározza a hőelektromos potenciál és a hőmérséklet, a megengedett hiba közötti kapcsolatot, és egységes standard skálával rendelkezik. Van egy megfelelő kijelző eszköz a kiválasztáshoz. A nem szabványos hőelemek alacsonyabbak a szabványosított hőelemeknél a felhasználási tartomány vagy a nagyságrend szempontjából, és általában nem rendelkeznek egységes skálával. Ezeket elsősorban bizonyos különleges alkalmakkor mérésekre használják. Szabványosított hőelem

1988. január 1 -je óta hazámban az összes hőelem és hőkezelődés az IEC nemzetközi szabványaival összhangban állítottak elő, és hét szabványosított hőelem, S, B, E, K, R, J és T (azaz érettségi számokat) az országom egységes dizájntermékeként jelölték meg.

(2) A hőelemszerkezet annak biztosítása érdekében, hogy a hőelem megbízhatóan és stabilan működjön, a szerkezeti követelmények a következők:

① A hőelemet alkotó két hőelem hegesztésének szilárdnak kell lennie;

② A két hőelemet jól meg kell szigetelni egymástól, hogy megakadályozzák a rövidzárlatokat;

③ A kompenzációs huzal és a hőelem szabad vége közötti kapcsolatnak kényelmesnek és megbízhatónak kell lennie;

④ A védőhüvelynek gondoskodnia kell arról, hogy a hőelem teljesen izoláljon a káros közegektől.

3. A hőelem hideg végének hőmérsékleti kompenzációja

Mivel a hőelemek anyagai általában drágák (különösen, ha nemesfémeket használnak), és a hőmérsékleti mérési pont és a műszer közötti távolság nagyon messze van a hőelem anyagok megmentése és a költségek csökkentése érdekében, a kompenzációs huzalt általában a hőcsoport hideg végének (ingyenes vége) kiterjesztésére használják a vezérlőhelyiségbe, ahol a hőmérséklet viszonylag stabil, és csatlakoztassa a műszeres terminálhoz. Hangsúlyozni kell, hogy a hőelem kompenzációs huzal szerepe csak a forró elektród meghosszabbítása, úgyhogy a hőelem hideg vége a vezérlőhelyiség műszeres termináljába mozogjon. Nem tudja kiküszöbölni a hideg véghőmérsékletváltozás hatását a hőmérséklet mérésére, és nem játszik kompenzációs szerepet. Ezért más korrekciós módszerekre van szükség a t {{0}} 0 fokos hőmérséklet -hőmérsékleti hőmérséklet hatásának kompenzálásához a hőmérséklet mérésére.