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热电偶的测温原理

点击次数:837 发布时间:2015-04-23
 

                                       热电偶的测温原理

摘要:

通过对金属的接触电动势和温差电动势来进行简化的数学推导,

从根源来

阐述热电偶的工作原理,

并通过实验来简化。

从而系统地解释了热电偶的输入量

(温度)和输出量(电流,电压)的线性关系。以及热电偶的选型要求,和材料

性能。

关键词:

热电效应、电动势、选型、材料;

温度测量是通过某些测温物质的各种物理性能变化,

例如固体的

 

尺寸

,

密度

,

硬度

 

粘度

,

电导率

,

热辐射等的变化来判断被测物体的温度。

在许多测量方法中,

热电

偶测温的应用为zui广泛之一。

 

主要优点:

 

①接触式测温,准确度较高;②结构

简单,体积小,安装方便;③测量范围广:

-

150oC

----

1600oC,采用特殊材料时

可达

2800oC。④热容量小,响应速度快,热电极不受形状限制

定义:导体

A

B

为热电极;

 

测温结点处在

T

温度场下为测量端,或工

作端,热端。

 

结点处在

To

温度场下为参考端,或自由端,冷端。

  

1.2  

热电偶中的电势

  

 

1.2.1

接触电势(伯尔帖电势)

  

互相接触的两种金属导体内部因自由电子密度不同,当接触时两种导体

在接触界面上会发生电子扩散。电子扩散的速率与自由电子的密度及金属所

 

 
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