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熱電偶測溫時誤差產生的原因有哪些?

文章出處: 人氣:發表時間:2019-01-29 01:22

  熱電偶成為了工業上最常用的溫度檢測元件之一,其有著測量精度高、測量范圍廣、構造簡單,使用方便等特點。我們通過多種渠道了解和分析產品,為廣大網友呈現多方面的行業知識。下面為大家講述下熱電偶測溫時產生誤差的原因:


  熱電偶是最常用的測溫器件之一,它直接測量溫度,并把溫度信號轉換成熱電動勢信號,熱電偶通過電氣儀表轉換成被測介質的溫度。因為熱電偶溫度傳感器具有測量范圍寬、精度高以及響應時間快等優點,所以得到廣泛的使用。


  熱電偶測溫點的選擇是最重要的。測溫點的位置,對于生產工藝過程而言,一定要具有典型性、代表性,否則將失去測量與控制的意義。熱電偶插入被測場所時,沿著傳感器的長度方向將產生熱流。當環境溫度低時就會有熱損失。致使熱電偶溫度傳感器與被測對象的溫度不一致而產生測溫誤差。


  總之,由熱傳導而引起的誤差,與插入深度有關。而插入深度又與保護管材質有關。金屬保護管因其導熱性能好,其插入深度應該深一些,陶瓷材料絕熱性能好,可插入淺一些。


  對于工程測溫,其插入深度還與測量對象是靜止或流動等狀態有關,如流動的液體或高速氣流溫度的測量,將不受上述限制,插入深度可以淺一些,具體數值應由實驗確定。因此,在測溫時需要保持一定時間,才能使兩者達到熱平衡。而保持時間的長短,同測溫元件的熱響應時間有關。而熱響應時間主要取決于傳感器的結構及測量條件,差別極大。對于氣體介質,尤其是靜止氣體,至少應保持30min以上才能達到平衡;對于液體而言,最快也要在5min以上。


  對于溫度不斷變化的被測場所,尤其是瞬間變化過程,全過程僅1秒鐘,則要求傳感器的響應時間在毫秒級。因此,普通的溫度傳感器不僅跟不上被測對象的溫度變化速度出現滯后,而且也會因達不到熱平衡而產生測量誤差。最好選擇響應快的傳感器。對熱電偶而言除保護管影響外,熱電偶的測量端直徑也是其主要因素,即偶絲越細,測量端直徑越小,其熱響應時間越短。

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