热电偶温度计在工业生产中有着非常广泛的应用,常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准化热电偶,按IEC国际标准生产。热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶,N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。 S分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1400℃,短期1600℃。在所有热电偶中,S分度号的精确度等级最高,通常用作标准热电偶; R分度号与S分度号相比除热电动势大15%左右,其它性能几乎完全相同; B分度号在室温下热电动势极小,故在测量时一般不用补偿导线。它的长期使用温度为1600℃,短期1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用,也可在真空条件下短期使用。 N分度号的特点是1300℃下高温抗氧化能力强,热电动势的长期稳定性及短期热循环的复现性好,耐核辐照及耐低温性能也好,可以部分代替S分度号热电偶; K分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1000℃,短期1200℃。在所有热电偶中使用广泛; E分度号的特点是在常用热电偶中,其热电动势最大,即灵敏度最高。宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,使用温度0-800℃; J分度号的特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃),也可用于还原性气氛(使用温度上限950℃),并且耐H2及CO气体腐蚀,多用于炼油及化工; T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中精确度等级最高,通常用来测量300℃以下的温度。 由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。必须指出,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。冷端温度补偿器的型号应与热电偶的型号相符,并在规定温度范围内使用;冷端温度补偿器与热电偶连接时极性不能接错;根据补偿器的平衡点温度调整仪表起始点,使指针批示在平衡点温度;具有自动补偿机构的显示仪表不安装补偿器;补偿器必须定期检查和检定。
影响玻璃温度计是一种常用的温度测量仪器,价格低廉、测量准确、使用方便、适用范围广等优点。玻璃温度计在测量过程中也会产生数据不准确的问题,这是什么原因造成的呢?下面小编就来具体介绍一下影响玻璃温度计测量的原因,希望可以帮助到大家。
一、人员读数的影响在读取温度计数值时,如果眼睛的视线与温度计刻线不垂直,读取的示值就会偏高或偏低。对于一等水银温度计,可通过正、反两方面并取其平均值,以消除或减小读数偏差。
二、标尺位移对示值的影响由于温度计的玻璃受热后产生热膨胀,导致内标式温度计的标尺与毛细管的相对位置会产生微小的变化,从而影响温度示值,成为一个测量不确定度分量。一般而言有热膨胀产生的此项分量可忽略不计。
三、毛细管不均匀对示值的影响玻璃温度计在标尺定点、刻度和检定时,是在几个规定的点上进行的。这种分度和检定方法基于把毛细管看成均匀的,而实际情况并非如此。由于毛细管孔径并不均匀,会造成小间隔刻度有误差。对于准确度不高的温度计,该误差可忽略不计,但对于一、二等标准水银温度计必须进行修正。
四、露出液柱对示值的影响理论上,全浸式温度计与局浸式温度计使用的条件,应与分度的条件一致。但有时由于条件所限,全浸式要做局浸式使用,露出液柱的影响会造成温度计示值偏低。局浸式也会由于露出液柱在分度时与使用时的环境温度不同,对示值产生影响。上述两种情况对测温造成的影响,必须通过对露出液柱温度修正来消除这一影响。
五、时间滞后对测量的影响温度计的时间滞后误差以时间常数表示。时间常数就是温度示值上升或下降到最终值和初始值之差的 62.3%所需的持续时间。时间常数与温度间的种类、长短、感温泡的形状及玻璃的厚薄有关,同时也与被测介质周围的情况、液体或气体的种类以及是否均匀有关。由于温度计有时间滞后误差,所以在使用或检定温度计时,必须将温度计与被测介质真正达到热平衡时方可读数。
六、零位变化对示值的影响零点变化是由玻璃的热后效引起的。当玻璃感温泡所感受的温度逐渐升高时,玻璃分子也随之重新进行排列,温度升高使得玻璃感温泡的体积增大,这时如果将温度计从高温介质中取出,突然降温会使玻璃分子的重新排列而跟不上温度的变化,从而使温度感温泡的体积不能恢复原状,这就是玻璃的热后效。由于热后效,使感温泡的体积比使用前稍大了一些,所以会造成此时的零位比使用前有所降低。尽管这个零位的降低是暂时的,以后随着玻璃分子结构慢慢的恢复,感温泡的体积也会逐渐恢复,但需要相当长的时间。这就是温度计特别是标准温度计零位变化产生的原因。零位的变化会直接对温度的测量不确定度产生影响。