A hőelemek használata és óvintézkedések

1. A hőelem mérési elve
A thermocouple is an instrument for measuring temperature. Using two different conductors or semiconductors to connect into a closed circuit, the welding end is called the hot end (or working end), and the end connected to the wire is called the cold end. If the temperatures at both ends are different (hot end is t, cold end is t0, t>t0) az E termoelektromos elektromotoros erő (a továbbiakban termoelektromos erő) keletkezik az áramkörben, amelyet "termoelektromos hatásnak" (Seebeck-effektus) neveznek. A hőelemek olyan műszerek, amelyek a termoelektromos hatás elvét használják a hőmérséklet mérésére. A hőelemes hőmérsékletmérő rendszer egy hőelemből (hőmérséklet-érzékelő elem), egy millivoltos mérőműszerből és összekötő vezetékekből (rézhuzal és kompenzációs vezeték) áll. A hőelem anyaga időzített. Az E termoelektromos potenciál csak a mért t hőmérséklet függvénye. Az E értékének műszerrel történő mérése után meghatározható a mért hőmérséklet nagysága.
2 A hőelem jellemzői
Nagy mérési pontosság. A hőelem és a vizsgált tárgy közötti közvetlen érintkezés miatt a köztes közeg nem hat rá.
Széles mérési tartomány. Az általánosan használt hőelemek folyamatosan mérhetők -50 foktól plusz 1600 fokig. Egyes speciális hőelemek -269 fokig (például aranyvas-nikkel-króm) és plusz 2800 fokig (például volfrám-rénium) is mérhetők.
Egyszerű felépítés és kényelmes használat. A hőelemek általában két különböző típusú fémhuzalból állnak, és nem korlátozzák őket a méret vagy a kezdet. Kívül védőhüvellyel rendelkeznek, így nagyon kényelmes a használatuk.
3 hőelem besorolási száma
Szabványosított hőelemek, az IEC nemzetközi szabványok szerint gyártva. A hőelemek beosztási számai elsősorban S, R, B, N, K, E, J, T stb. Ezek közül az S, R és B a nemesfém hőelemek közé tartozik, míg az N, K, E, J, ill. T az olcsó fém hőelemek közé tartozik.
Az S besorolási szám jellemzője az erős antioxidáns teljesítmény, amely alkalmas oxidáló és inert atmoszférában történő folyamatos használatra. A hosszú távú használati hőmérséklet 1400 fok, a rövid távú használati hőmérséklet pedig 1600 fok. Az összes hőelem közül az S beosztási szám rendelkezik a legmagasabb pontossági szinttel, és általában szabványos hőelemként használják;
Az S indexhez képest az R index teljesítménye majdnem azonos, kivéve a termikus elektromotoros erőt, amely körülbelül 15 százalékkal magasabb.
A B beosztási szám szobahőmérsékleten nagyon kicsi termikus elektromotoros erővel rendelkezik, ezért a mérés során általában nem használnak kompenzáló vezetékeket. Hosszú távú használati hőmérséklete 1600 fok, rövid távú használati hőmérséklete 1800 fok. Használható oxidáló vagy semleges atmoszférában, vagy rövid távú használatra vákuum körülmények között.
Az N beosztási szám jellemzői az erős magas hőmérsékletű oxidációs ellenállás 1300 fokon, a termoelektromos elektromotoros erő jó hosszú távú stabilitása és a rövid távú termikus ciklusok reprodukálhatósága, a nukleáris sugárzással és az alacsony hőmérséklettel szembeni jó ellenállás, és részben helyettesítheti a S fokozatú hőelem;
A K-skála jellemzője az erős antioxidáns teljesítmény, és alkalmas oxidáló és inert atmoszférában történő folyamatos használatra. A hosszú távú használati hőmérséklet 1000 fok, a rövid távú használati hőmérséklet pedig 1200 fok. A legszélesebb körben használt hőelemek közül;
Az E beosztási szám jellemzője, hogy az általánosan használt hőelemek közül a legnagyobb a termoelektromos elektromotoros ereje, ami azt jelenti, hogy a legnagyobb érzékenységgel rendelkezik. Folyamatosan kell használni oxidáló és inert atmoszférában, 0-800 fokos hőmérsékleten;
A J beosztási szám jellemzője, hogy oxidáló atmoszférához (750 fokos hőmérséklethatárral) és redukáló atmoszférához (950 fokos hőmérséklethatárral) egyaránt használható.