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保持熱電偶冷端溫度恒定的辦法

發(fā)布日期:2017年4月27日  瀏覽次數(shù):

熱電偶熱電勢(shì)的大小是熱端溫度和冷端的函數(shù)差,為保證輸出熱電勢(shì)是被測(cè)溫度的單值函數(shù),必須使冷端溫度保持恒定;熱電偶分度表給出的熱電勢(shì)是以冷端溫度0℃為依據(jù),否則會(huì)產(chǎn)生誤差。因此常采用一些措施來(lái)消除冷鍛溫度變化所產(chǎn)生的影響,如冷端恒溫法、冷端溫度校正法、補(bǔ)償導(dǎo)線法、補(bǔ)償電橋法。下面就詳細(xì)介紹這幾種常見的保持熱電偶冷端溫度恒定的辦法。

一、冷端恒溫法

一般熱電偶定標(biāo)時(shí)冷端溫度以0℃為標(biāo)準(zhǔn)。因此,常常將冷端置于冰水混合物中,使其溫度保持為恒定的0℃。在實(shí)驗(yàn)室條件下,通常把冷端放在盛有絕緣油的試管中,然后再將其放入裝滿冰水混合物的保溫容器中,讓熱電偶冷端保持0℃。

二、冷端溫度校正法

由于熱電偶的溫度分度表是在冷端溫度保持在0℃的情況下得到的,鎧裝熱電偶與它配套使用的測(cè)量電路或顯示儀表又是根據(jù)這一關(guān)系曲線進(jìn)行刻度的,因此冷端溫度不等于0℃時(shí),就需對(duì)儀表指示值加以修正。如冷端溫度高于0℃,但恒定于t0℃,則測(cè)得的熱電勢(shì)要小于該熱電偶的分度值,為求得真實(shí)溫度,可利用中間溫度法則,即用下式進(jìn)行修正:E(t,0)= E(t,t1)+ E(t1,0)

三、補(bǔ)償導(dǎo)線法

為了使熱電偶冷端溫度保持恒定(最好為0℃),可將熱電偶做的很長(zhǎng),使冷端遠(yuǎn)離工作端,并連同測(cè)量?jī)x表一起放置到恒溫或溫度波動(dòng)比較小的地方。但這種方法使安裝使用不方便,而且可能耗費(fèi)許多貴重的金屬材料。因此,一般使用一種稱為補(bǔ)償導(dǎo)線的連接線將熱電偶冷端延伸出來(lái)。這種導(dǎo)線在一定溫度范圍內(nèi)(0~150℃)具有和所連接的熱電偶相同的熱電性能,若是用廉價(jià)金屬制成的熱電偶,則可用其本身的材料作為補(bǔ)償導(dǎo)線,將冷端延伸到溫度恒定的地方。

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