碳素?zé)犭娕紲y溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí),回路中就會(huì)有電流通過,此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢——熱電動(dòng)勢,這就 是所謂的塞貝克效應(yīng)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。根據(jù)熱電動(dòng)勢與溫 度的函數(shù)關(guān)系,制成熱電偶分度表;分度表是自由端溫度在0℃時(shí)的條件下得到的,不同的碳素?zé)犭娕季哂胁煌姆侄缺怼?/div>
在碳素?zé)犭娕?/a>回路中接入第三種金屬材料時(shí),只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此,在熱 電偶測溫時(shí),可接入測量儀表,測得熱電動(dòng)勢后,即可知道被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測量溫度時(shí)要求其冷端的溫度保持不變,其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測量時(shí),冷端的溫度變化,將嚴(yán)重影響測量的準(zhǔn)確性。在冷端采取一定措施補(bǔ)償由 于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補(bǔ)償正常。與測量儀表連接用補(bǔ)償導(dǎo)線。
有關(guān)碳素?zé)犭娕紲y溫的基本原則:
由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路,不論導(dǎo)體的橫截面積,長度以及溫度分布如何均不產(chǎn)生熱電動(dòng)勢。如果熱電偶的兩根熱電極由兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成,那么,熱電偶的 熱電動(dòng)勢僅與兩接點(diǎn)的溫度有關(guān),與熱電偶的溫度分布無關(guān);如果熱電極為非均質(zhì)電極,并處于具有溫度梯度的溫場時(shí),將產(chǎn)生附加電勢,如果僅從熱電偶的熱電動(dòng) 勢大小來判斷溫度的高低就會(huì)引起誤差。
1、均質(zhì)導(dǎo)體定則;
2、中間導(dǎo)體定則:在熱電偶回路中接入第三種材料的導(dǎo)體,只要兩端的溫度相等,該導(dǎo)體接入就不會(huì)影響熱電偶回路的總熱電動(dòng)勢。根據(jù)這一定則,可以將熱電偶的一個(gè)接點(diǎn)斷開接入 第三種導(dǎo)體,也可以將熱電偶的一種導(dǎo)體斷開接入第三種導(dǎo)體,只要每一種導(dǎo)體的兩端溫度相同,均不影響回路的總熱電動(dòng)勢。在實(shí)際測溫電路中,必須有連接導(dǎo)線 和顯示儀器,若把連接導(dǎo)線和顯示儀器看成第三種導(dǎo)體,只要他們的兩端溫度相同,則不影響總熱電動(dòng)勢。
3、參考電極定則:兩種導(dǎo)體A,B分別與參考電極C組成熱電偶,如果他們所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢為已知,A和B兩極配對(duì)后的熱電動(dòng)勢可用下式求得由此可見,只要知道兩種導(dǎo)體分別與參考電極組成 熱電偶時(shí)的熱電動(dòng)勢,就可以依據(jù)參考電極定則計(jì)算出兩導(dǎo)體組成熱電偶時(shí)的熱電動(dòng)勢。從而簡化了熱電偶的選配工作。由于鉑的物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,熔點(diǎn)高,易提 純,所以人們多采用高純鉑作為參考電極。