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鎧裝熱電偶的誤差分析

2025年03月20日 09:28:28      來源:江蘇智瑞科技有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:3

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    鎧裝熱電偶是溫度測量中應用泛的溫度器件,具有能彎曲、耐高壓、熱響應時間快和堅固耐用等許多優點,它和工業用裝配式熱電偶一樣,作為測量溫度的傳感器,通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調節器配套使用。雖然鎧裝熱電偶結構簡單,但在使用中仍會遇到安裝或使用不當造成的測量誤差。下面分析一下鎧裝熱電偶的誤差。

    1、絕緣變差而引入的誤差

    如熱電偶絕緣了,保護管和拉線板污垢或鹽渣過多導致熱電偶極間與爐壁間絕緣不良,若在高溫下就更為嚴重,這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾,由此引起的誤差。

    2、熱阻誤差

    環境溫度為高溫時,如保護管上有一層灰塵附在上面,則熱阻會增加,導致熱無法傳導,這時溫度示值比被測溫度的真值低。因此,應保持熱電偶保護管外部的清潔,以減小誤差。

    3、安裝不當引入的誤差

    如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等;熱電偶的保護套管與壁間的間隔未填絕熱物質致使爐內熱溢出或冷空氣侵入,因此熱電偶保護管和爐壁孔之間的空隙應用耐火泥或石棉繩等絕熱物質堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的準確性;熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過100℃;熱電偶的安裝應盡可能避開強磁場和強電場,所以不應把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導管內以免引入干擾造成誤差;熱電偶不能安裝在被測介質很少流動的區域內,當用熱電偶測量管內氣體溫度時,必須使熱電偶逆著流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。

    4、熱惰性引入的誤差

    出現這種情況相對比較復雜,和現場很多因素有關。由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測溫度的變化,在進行快速測量時這種影響尤為突出。所以應盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。測溫環境許可時,甚至可將保護管取去。由于存在測量滯后,用鎧裝熱電偶檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯后越大,熱電偶波動的振幅就越小,與實際爐溫的差別也就越大。當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時,儀表顯示的溫度雖然波動很小,但實際爐溫的波動可能很大。為了準確的測量溫度,應當選擇時間常數小的熱電偶。時間常數與傳熱系數成反比,與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比,如要減小時間常數,除增加傳熱系數以外,的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中,通常采用導熱性能好的材料,管壁薄、內徑小的保護套管。在較精密的溫度測量中,使用無保護套管的裸絲熱電偶,但熱電偶容易損壞,應及時校正及更換。

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