Principio y estructura termopar

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.

Al usar cables de compensación de termopar, debe 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.

Por ejemplo: termopar de tipo S) platino rodium 10- platino termopar

Platino Rhodium {{0}} Termocouple de platino (termopar de tipo S) es un termopar de metal precioso. El diámetro del cable se especifica como 0.5 mm, con una desviación permitida de -0. 02 mm. La composición química nominal del electrodo positivo (SP) es una aleación de platino-rodio, que contiene 10% de rodio y 90% de platino. El electrodo negativo (SN) es platino puro, por lo que se conoce comúnmente como un solo termopar de platino-rodio. La temperatura máxima de funcionamiento a largo plazo de este termopar es de 1300 grados, y la temperatura máxima de funcionamiento a corto plazo es de 1600 grados.

El termopar de tipo S tiene las ventajas de la mayor precisión, la mejor estabilidad, un amplio rango de medición de temperatura y una larga vida útil en la serie de termopar. Tiene buenas propiedades físicas y químicas, buena estabilidad del potencial termoeléctrico y buena resistencia a la oxidación a altas temperaturas, y es adecuado para atmósferas oxidantes y inertes. Debido a que el termopar de tipo S tiene un excelente rendimiento integral y se ajusta a la escala de temperatura internacional, se ha utilizado durante mucho tiempo como un instrumento de interpolación para la escala de temperatura internacional. Aunque "su -90" estipula que ya no se utilizará como un instrumento de inspección interna para la escala de temperatura internacional en el futuro, el Comité de Consultivo de Temperatura Internacional (CCT) cree que el termopar de tipo S aún puede usarse para lograr aproximadamente la escala de temperatura internacional.

1. Principio básico de la medición de la temperatura del termopar

SOLDA DOS CONDUCTORES O SEMICONDUCTORES A y B HECHOS DE MATERIALES DIFERENTES JUNTOS PARA FORMAR UN BIÑO CERRADO. 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, formando así una corriente de cierto tamaño en el bucle. Este fenómeno se llama efecto termoeléctrico. Los termopares funcionan utilizando este efecto.

2. Tipos y formación estructural 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 cuya norma nacional estipula la relación entre su potencial y temperatura termoeléctrica, el error permitido y tiene una escala estándar unificada. Tiene un instrumento de pantalla coincidente para la selección. Los termopares no estándar son inferiores a 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. Termopares estandarizados

Desde el 1 de enero de 1988, todas las termopares y resistencias térmicas en mi país se han producido de acuerdo con los estándares internacionales de IEC, y siete termopares estandarizados, S, B, E, K, R, J y T (es decir, números de graduación), se han designado como termocouples de diseño unificados 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 que componen el termopar debe ser firme;

② Los dos termopares deben estar bien aislados entre sí para evitar cortocircuitos;

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, un cable de compensación generalmente se usa para extender el extremo frío (extremo libre) del termocouple en 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 electrodo caliente, de modo que el extremo frío del termopar se mueve al terminal del instrumento en la sala de control. No puede eliminar la influencia del cambio de temperatura final en 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.