Kuidas termopaari andurid töötavad
Kui silmuse moodustamiseks on kaks erinevat juhti ja pooljuhti A ja B ning mõlemad otsad on üksteisega ühendatud, on ühe otsa temperatuur T, mida nimetatakse tööotsa või kuuma otsa ja teise otsa temperatuur on TO, mida nimetatakse vabaks või külmaks otsaks, ahelas on vool, st ahelas eksisteerivat elektromotoorjõudu nimetatakse termoelektromootorjõud. Seda temperatuurierinevuste tõttu elektromotoorjõu tekitamise nähtust nimetatakse Seebecki efektiks. Seebeckiga on seotud kaks efekti: esiteks, kui vool liigub läbi kahe erineva juhi ristmiku, neeldub või vabaneb siin soojus (olenevalt voolu suunast), mida nimetatakse Peltieri efektiks; Teiseks, kui vool voolab läbi temperatuurigradiendiga juhi, neelab või eraldab juht soojust (olenevalt voolu suunast temperatuurigradiendi suhtes), mida tuntakse Thomsoni efektina. Kahe erineva juhi või pooljuhi kombinatsiooni nimetatakse termopaariks.
Kuidas takistusandurid töötavad
Juhi takistuse väärtus muutub koos temperatuuriga ning takistuse väärtuse mõõtmise teel arvutatakse mõõdetava objekti temperatuur. Sellel põhimõttel moodustatud andur on takistuse temperatuuriandur, mida kasutatakse peamiselt temperatuuride jaoks vahemikus -200-500 °C. Mõõtmine. Puhas metall on peamine soojustakistuse tootmismaterjal ja soojustakistusega materjalil peaksid olema järgmised omadused:
(1) Temperatuuritakistustegur peaks olema suur ja stabiilne ning takistuse väärtuse ja temperatuuri vahel peaks olema hea lineaarne seos.
(2) Suur takistus, väike soojusmahtuvus ja kiire reaktsioonikiirus.
(3) Materjalil on hea reprodutseeritavus ja viimistletavus ning hind on madal.
(4) Keemilised ja füüsikalised omadused on temperatuuri mõõtmisvahemikus stabiilsed.
Praegu kasutatakse tööstuses kõige laialdasemalt plaatinat ja vaske, millest on valmistatud standardne temperatuuri mõõtmise soojustakistus.
Kaalutlused temperatuurianduri valimisel
1. Kas mõõdetava objekti keskkonnatingimustes on temperatuuri mõõteelemendi kahjustusi.
2. Kas mõõdetava objekti temperatuuri on vaja salvestada, alarmeerida ja automaatselt juhtida ning kas mõõta ja edastada kaugjuhtimisega. 3800 100
3. Kui mõõdetava objekti temperatuur ajas muutub, siis kas temperatuuri mõõteelemendi viivitus vastab temperatuuri mõõtmise nõuetele.
4. Temperatuuri mõõtmisvahemiku suurus ja täpsus.
5. Kas temperatuuri mõõteelemendi suurus on sobiv.
6. Hind on garanteeritud ja kas seda on mugav kasutada.
Kuidas vigu vältida
Temperatuurianduri paigaldamisel ja kasutamisel tuleks parima mõõtmisefekti tagamiseks vältida järgmisi vigu.
1. Ebaõigest paigaldamisest põhjustatud vead
Näiteks ei saa termopaari paigaldusasend ja sisestussügavus kajastada ahju tegelikku temperatuuri. Teisisõnu ei tohiks termopaari paigaldada uksele ja küttele liiga lähedale ning sisestussügavus peaks olema vähemalt 8–10 korda suurem kui kaitsetoru läbimõõt.
2. Soojustakistuse viga
Kui temperatuur on kõrge, kui kaitsetoru peal on kivisöetuha kiht ja sellele on kinnitunud tolm, siis soojustakistus suureneb ja takistab soojusjuhtivust. Sel ajal on temperatuuri näidu väärtus madalam kui mõõdetud temperatuuri tegelik väärtus. Seetõttu tuleks vigade vähendamiseks hoida termopaari kaitsetoru välispind puhtana.
3. Halvast isolatsioonist põhjustatud vead
Kui termopaar on isoleeritud, põhjustab liiga palju mustust või soolaräbu kaitsetorule ja traadi tõmbeplaadile termopaari ja ahju seina vahelise halva isolatsiooni, mis on kõrgel temperatuuril tõsisem, mis mitte ainult ei põhjusta termoelektriline potentsiaal, vaid tekitavad ka häireid. Sellest põhjustatud viga võib mõnikord jõuda Baiduni.
4. Termilise inertsi tekitatud vead
See efekt on eriti ilmne kiirete mõõtmiste tegemisel, kuna termopaari termiline inerts põhjustab arvesti näidatud väärtuse mõõdetava temperatuuri muutusest mahajäämuse. Seetõttu tuleks võimalikult palju kasutada peenema termoelektroodiga ja väiksema kaitsetoru läbimõõduga termopaari. Kui temperatuuri mõõtmise keskkond seda võimaldab, saab kaitsetoru isegi eemaldada. Mõõtmisviivituse tõttu on termopaari tuvastatud temperatuurikõikumise amplituud väiksem kui ahju temperatuuri kõikumisel. Mida suurem on mõõtmise viivitus, seda väiksem on termopaari kõikumiste amplituud ja seda suurem on erinevus ahju tegelikust temperatuurist.
Postitusaeg: 24.11.2022