Termoelementprincip och struktur

Termoelement är ett av de mest använda temperaturdetekteringselementen i branschen . Dess fördelar är:
① Hög mätnoggrannhet . Eftersom termoelementet är i direktkontakt med objektet som mäts påverkas det inte av det omgivande mediet .
② Wide measurement range. Commonly used thermocouples can measure continuously from -50~+1600℃, and some special thermocouples can measure as low as -269℃(such as gold, iron, nickel, and chromium) and as high as +2800℃(such as volfram-rhenium) .
③ Enkel struktur och bekväm användning . Termoelement består vanligtvis av två olika metalltrådar, och är inte begränsade av storlek och avslutning . Det finns en skyddande ärm utanför, vilket är mycket bekvämt att använda .}
1. Grundprincipen för mätning av termoelementetemperatur
Weld two conductors or semiconductors A and B of different materials to form a closed loop. When there is a temperature difference between the two attachment points 1 and 2 of conductors A and B, an electromotive force is generated between the two, so a large current is formed in the loop. This phenomenon is called the thermoelectric effect. Thermocouples work by using this Effekt .
2. Typer och strukturell sammansättning av termoelement
(1) Typer av termoelement
Common thermocouples can be divided into two categories: standard thermocouples and non-standard thermocouples. The standard thermocouples used refer to thermocouples whose thermoelectric potential and temperature relationship, allowable deviation, and unified standard scale are defined by national standards. They have matching display instruments for selection. Non-standard thermocouples are not as good as Standardiserade termoelement när det gäller applikationsomfång eller antal nivåer, och vissa har olika skalor . De används främst för mätningar på vissa speciella platser . Standardiserade termoelement
Since January 1, 1988, my country has produced all thermocouples and thermal resistors according to IEC standards, and the seven standardized thermocouples S, B, E, K, R, J, and T (i.e., scale numbers) are my country's unified design thermocouples.
(2) Strukturen för termoelement För att säkerställa att termoelementet fungerar pålitligt och stabilt ställs följande krav på dess struktur:
① Svetsningen av de två termoelementen som bildar termoelementet måste vara fast;
② De två termoelementen bör vara väl isolerade från varandra för att förhindra kortkretsar;
③ Förbindelsen mellan kompensationstråden och den fria änden av termoelementet ska vara bekvämt och tillförlitligt;
④ Den skyddande hylsan ska kunna se till att termoelementet är helt isolerat från det skadliga mediet .
3. Temperaturkompensation av den kalla änden av termoelementet
Since the materials of thermocouples are generally relatively precious (especially when precious metals are used), and the distance between the temperature measurement point and the instrument is very far, in order to save thermocouple materials and reduce costs, compensation wires are usually used to extend the cold end (free end) of the thermocouple to the control room with a relatively stable temperature and connect it to the instrument terminal{{0}} It must be pointed out that the role of the thermocouple compensation wire is only to extend the thermocouple and move the cold end of the thermocouple to the instrument terminal in the control room. It itself cannot eliminate the influence of the cold end temperature change on the temperature measurement and does not play a compensatory role. Therefore, other modification measures are needed to compensate for the influence of the cold end temperature t 0 ≠ 0 examen vid temperaturmätningen .
När man använder termoelementets kompensationstråd är det nödvändigt att uppmärksamma matchningen av modellen, polariteten kan inte anslutas felaktigt, och temperaturen i anslutningsänden på kompensationstråden och termoelementet kan inte överstiga 100 grader .
Till exempel: S-typ termoelement) Platinum-Rhodium 10- Platinum termoelement
Platinum-rhodium 10-platinum thermocouple (S-type thermocouple) is a precious metal thermocouple. The wire diameter is specified as 0.5mm, and the allowable deviation is -0.02mm. The nominal chemical composition of its positive electrode (SP) is a Platinum-rhodiumlegering, som innehåller 10% rodium och 90% platinum . Den negativa elektroden (SN) är ren platina, så det är vanligtvis känt som en enda platin-rhodium termocuple . Den maximala tillfälliga appliceringstemperaturen för denna termouple är 1300 grader, och den maximala korta korttiden är 1600.
S-type thermocouple has the highest stability, stability, wide temperature range, and long service life in the thermocouple series. It has excellent physical and chemical properties, thermoelectric stability and good anti-oxidation performance at low temperatures, and is suitable for oxidizing and inert atmospheres. Because S-type thermocouples have excellent comprehensive properties, S-type thermocouples that meet the application temperature scale have long been used as interpolation instruments for temperature scales. Although "ITS-90" stipulates that they will no longer be used as external adjustment instruments for temperature scales, the Temperature Advisory Committee (CCT) believes that S-type thermocouples can still be used to approximately achieve temperature scales.