k型热电偶计算公式

K型热电偶作为一种温度传感器,通常与显示仪表、记录仪表和电子调节器一起使用。k型热电偶可直接测量从0℃到1300℃的各种生产中液体蒸气、气体介质和固体的表面温度。

k型热电偶是目前使用最多的廉价金属热电偶,其消耗量是其他热电偶的总和。K型热电偶丝的直径一般为1.2毫米~ 4.0毫米..正极(KP)的标称化学成分为:Ni: Cr = 90: 10,负极(KN)的标称化学成分为:Ni: Si = 97: 3,其使用温度为-200℃~1300℃。

k型热电偶计算公式插图

接线方式连接模式

k型热电偶具有线性好、热电动势大、灵敏度高、稳定性和均匀性好、抗氧化性强、价格低等优点。可广泛用于氧化性惰性气氛中的用户。

1、均匀导体定律

k型热电偶是由同一同质材料(导体或半导体)两端焊接而成的闭合回路。无论导线截面和温度分布如何,都不会产生接触电势,温差电势抵消,回路中总电势为零。

可以看出,K型热电偶必须由两种不同的同质导体或半导体组成。如果热电极材料不均匀,由于温度梯度的存在,会产生额外的热电势。

2.中间导体定律

当中间导体(第三导体)接入K型热电偶电路时,只要中间导体两端温度相同,中间导体的引入对热电偶电路的总电位没有影响,这就是中间导体定律。

应用:根据中间导体定律,在热电偶的实际测温应用中,往往采用热端焊接、冷端开路的形式,冷端通过连接线与显示仪表相连,构成测温系统。

有人担心用铜线连接热电偶冷端读取mV值,导线与热电偶连接处产生的接触电位会造成测量的额外误差。按照这个规律,不存在这样的错误!

3.中温定律

热电偶电路两个接点(温度T,T0)之间的热电势等于热电偶在温度T,Tn时的热电势与温度Tn,T0时的热电势的代数和。Tn称为中间温度。

应用:由于热电偶E-T通常是非线性的,当冷端温度不是0摄氏度时,不能用已知回路的实际热电势E(t,t 0)直接查表得到热端温度值;也不能用已知回路的实际热电势E(t,t0)直接查温度值,再加上冷端温度来确定热端的实测温度值,需要根据中间温度定律进行修正。初学者往往不会根据中温定律来修正!

4.参考电极定律

这个规律只有专业人士研究和关注,一般生产和使用的人不太了解。简单解释就是用高纯铂丝做标准电极,假设一个镍铬-镍铬热电偶的阳极和阴极分别与标准电极配对,它们的值之和等于这个镍铬-镍铬热电偶的值。

特性

热电偶是工业中最常用的温度检测元件之一。必须配备二次仪表,二次仪表的优点是:①测量精度高。由于热电偶与被测对象直接接触,所以不受中间介质的影响。

②测量范围宽。普通热电偶可连续测量-50至+1600℃,某些特殊热电偶可测量低至-269℃(如Au-Fe-Ni-Cr),高至+2800℃(如W-La)。

③结构简单,使用方便。热电偶通常由两种不同的导线组成,而且不受尺寸和开头的限制,外面还有保护套,使用起来非常方便。

2根据测温范围和精度,选择相应温度号的热电偶。

当工作温度在1300~1800℃C,且要求精度比较高时,一般选用B型热电偶;要求精度不高,大气允许使用钨热热电偶。1800℃以上,一般选用钨丝热电偶。s型热电偶和N型热电偶可在1000 ~ 1300℃使用,精度高。k型热电偶和N型热电偶一般在1000C以下使用,E型热电偶一般在400C以下使用;t型热电偶一般用于250C和负温度下的温度测量。在低温下,T型热电偶稳定准确。

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