Análisis de los parámetros de prueba de termopar y resistencia térmica.

El termopar es uno de los elementos de detección de temperatura más utilizados en la industria. Sus ventajas son:
① Alta precisión de medición. Debido a que el termopar está en contacto directo con el objeto a medir, no se ve afectado por el medio intermedio.

② Rango de medición amplio. Los termopares de uso común pueden medir continuamente a partir de -50 ~ +1600}, y algunos termopares especiales pueden medir tan bajo como -269 grado (como oro, hierro, níquel y cromo) y tan alto como +2800} (como tungusten-rhenium).
③ Estructura simple y fácil de usar. Los termopares generalmente se componen de dos cables de metal diferentes, y no están limitados por el tamaño y la apertura. Hay una manga protectora afuera, que es muy conveniente de usar.
1. Principio básico de la medición de la temperatura del termopar

Soldar dos conductores o semiconductores A y B de diferentes materiales para formar un circuito cerrado, como se muestra en la Figura 2-1-1. Cuando hay una diferencia de temperatura entre los dos puntos de fijación 1 y 2 de los conductores A y B, se genera una fuerza electromotriz entre los dos y, por lo tanto, se forma una corriente de cierto tamaño en el bucle. Este fenómeno se llama efecto termoeléctrico. Los termopares funcionan usando este efecto.
2. Tipos y estructuras de termopares
(1) Tipos de termopares
Los termopares comunes se pueden dividir en dos categorías: termopares estándar y termopares no estándar. El termopar estándar se refiere a un termopar cuyo potencial termoeléctrico y relación de temperatura, error permitido y escala estándar unificada se especifican mediante los estándares nacionales. Tiene un instrumento de pantalla coincidente para la selección. Los termopares no estándar no son tan buenos como los termopares estandarizados en términos de rango de uso o orden de magnitud, y generalmente no tienen una escala unificada. Se usan principalmente para mediciones en ciertas ocasiones especiales. Termocouples estandarizados desde el 1 de enero de 1988, mi país ha producido todos los termopares y resistencias térmicas de acuerdo con los estándares internacionales de IEC, y designado siete termopares estandarizados, S, B, E, K, R, J y T, como las termopares de diseño unificado de mi país.
(2) Estructura de termopar para garantizar que el termopar funcione de manera confiable y estable, los requisitos estructurales son los siguientes:
① La soldadura de los dos termopares debe ser firme;
② Los dos termopares deben estar bien aislados entre sí para evitar cortocircuito;
③ La conexión entre el cable de compensación y el extremo libre del termopar debe ser conveniente y confiable;
④ La manga protectora debe garantizar que el termopar esté completamente aislado de los medios dañinos.
3. Compensación de temperatura del extremo frío del termopar

Dado que los materiales de los termopares son generalmente caros (especialmente cuando se usan metales preciosos), y la distancia entre el punto de medición de temperatura y el instrumento está muy lejos, para ahorrar materiales de termopar y reducir los costos, los cables de compensación generalmente se usan para extender el extremo frío (extremo libre) de la sala de control a la sala de control donde la temperatura es relativamente estable y conectarse al terminal de instrumentos. Debe señalarse que el papel del cable de compensación de termopar es solo extender el termopar y mover el extremo frío del termopar al terminal del instrumento en la sala de control. En sí mismo no puede eliminar la influencia del cambio de temperatura del extremo frío en la medición de la temperatura y no juega un papel de compensación. Por lo tanto, se requieren otros métodos de corrección para compensar la influencia de la temperatura final del frío t {{0}} ≠ 0 grado en la medición de la temperatura.
Al usar cables de compensación de termopar, es necesario prestar atención a la coincidencia de modelos, la polaridad no puede conectarse incorrectamente, y la temperatura del extremo de conexión del cable de compensación y el termopar no pueden exceder los 100 grados.
2. Principio de aplicación de las resistencias térmicas
Las resistencias térmicas son los detectores de temperatura más utilizados en el rango de temperatura medio y baja.
Sus características principales son la alta precisión de medición y el rendimiento estable. Entre ellas, las resistencias térmicas de platino tienen la mayor precisión de medición. No solo se usan ampliamente en la medición de la temperatura industrial, sino que también se convierten en instrumentos de referencia estándar.
1. Principio y materiales de medición de temperatura del termopar

La medición de la temperatura de la resistencia térmica se basa en la característica de que el valor de resistencia de los conductores metálicos aumenta con el aumento de la temperatura para medir la temperatura. Las resistencias térmicas están hechas principalmente de materiales metálicos puros. Actualmente, el platino y el cobre son los más utilizados. Además, materiales como Dian, Níquel, Manganeso y Rhodium han comenzado a usarse para fabricar resistencias térmicas.
2. Estructura de termopar

(1) Resistencia térmica competente La estructura y las características del elemento de detección de temperatura de resistencia térmica comúnmente utilizada (cuerpo de resistencia) en la industria se muestran en la Tabla 2-1-11. A partir del principio de medición de temperatura de las resistencias térmicas, se puede saber que el cambio de la temperatura medida se mide directamente por el cambio del valor de resistencia de la resistencia térmica. Por lo tanto, el cambio de la resistencia de varios cables, como el cable de plomo de la resistencia térmica, afectará la medición de la temperatura. Para eliminar la influencia de la resistencia al cable de plomo, generalmente se usa un sistema de tres hilos o un sistema de cuatro hilos. Para más detalles, consulte la primera sección del Capítulo 3 de este artículo.

(2) Resistencias térmicas blindadas Las resistencias térmicas blindadas son un cuerpo sólido compuesto de un elemento de detección de temperatura (cuerpo de resistencia), cables de plomo, materiales aislantes y mangas de acero inoxidable, como se muestra en la figura 2-1-7. Su diámetro exterior es generalmente φ2 ~ φ8 mm, y el mínimo puede alcanzar φmm.

En comparación con las resistencias térmicas ordinarias, tiene las siguientes ventajas: ① Tamaño pequeño, sin espacio de aire en el interior, retraso de medición pequeña en la inercia térmica; ② buenas propiedades mecánicas, resistencia a la vibración y resistencia al impacto; ③ Puede ser doblado, fácil de instalar ④ Larga vida útil.

(3) Resistencias térmicas de la cara del extremo El elemento de detección de la temperatura de resistencia térmica de la cara final se enrolla con alambre de resistencia especialmente tratado y está cerca de la cara final del termómetro. Su estructura se muestra en la Figura 2-1-8. En comparación con las resistencias térmicas axiales generales, puede reflejar con mayor precisión y rápidamente la temperatura real de la cara final medida, y es adecuada para medir la temperatura de la cara final de los rodamientos y otras partes.

(4) Resistencias térmicas de flamencof las resistencias térmicas flaméfolas Utilice una estructura especial de la caja de unión para limitar la explosión del gas explosivo mixto dentro de su caparazón debido a la influencia de chispas o arcos a la caja de unión, para que el sitio de producción no cause una explosión. Las resistencias térmicas de flameprofol se pueden utilizar para la medición de la temperatura en lugares de explosión-laterales en el área de nivel BLA ~ B3C.
3. Composición del sistema de medición de temperatura de resistencia térmica
El sistema de medición de temperatura de resistencia térmica generalmente consiste en resistencias térmicas, cables de conexión e instrumentos de visualización. Deben tenerse en cuenta los siguientes dos puntos:
① El número de graduación de la resistencia térmica y el instrumento de visualización debe ser consistente
② Para eliminar la influencia del cambio de resistencia del cable de conexión, se debe adoptar el método de conexión de tres hilos. Para más detalles, consulte el Capítulo 3 de este artículo.

(2) Resistencia térmica blindada La resistencia térmica blindada es un cuerpo sólido compuesto por un elemento de detección de temperatura (resistencia), alambre de plomo, material aislante y carcasa de acero inoxidable, como se muestra en la figura 2-1-7. Su diámetro exterior es generalmente φ2 ~ φ8 mm, y el mínimo puede alcanzar φmm. En comparación con las resistencias térmicas ordinarias, tiene las siguientes ventajas: ① Tamaño pequeño, sin espacio de aire en el interior, retraso de medición pequeña en la inercia térmica; ② buenas propiedades mecánicas, resistencia a la vibración y resistencia al impacto; ③ puede ser doblado y fácil de instalar; ④ Larga vida útil.

(3) Resistencia térmica de la cara final El elemento de detección de la temperatura de la resistencia térmica del extremo se enrolla con alambre de resistencia especialmente tratado y está cerca de la cara final del termómetro. Su estructura se muestra en la Figura 2-1-8. En comparación con las resistencias térmicas axiales generales, puede reflejar con mayor precisión y rápidamente la temperatura real de la cara final medida, y es adecuada para medir la temperatura de la cara final de los rodamientos y otras partes.

(4) Resistencias térmicas de flamencoaf las resistencias térmicas de flamecrofición Utilice una caja de unión especialmente estructurada para aislar el gas explosivo mixto dentro de la cubierta del fuego causado por chispas o arcos. La reparación de la resistencia cambiará inevitablemente la longitud del cable de resistencia, lo que afectará el valor de resistencia. Por lo tanto, es mejor reemplazar la resistencia con una nueva. Si se usa la soldadura para la reparación, debe calibrarse y calificarse antes de su uso.