열전대 온도 측정 원리 및 라임 가마에서의 적용

열전대는 가장 일반적으로 사용되는 온도 감지 구성 요소 중 하나입니다. 장점은 다음과 같습니다. 열전대는 측정되는 물체와 직접 접촉하기 때문에 중간 중간 중간 넓은 측정 범위의 영향을받지 않습니다. 일반적으로 사용되는 열전대는 -50 ~ +1600 정도에서 지속적으로 측정 할 수 있으며, 일부 특수 열전대는 (예 : 금 철 니켈 크롬 열 열경색) 정도 (예 : Tungsten Rhenium Thermople과 같은 금 철분 니켈 크롬 화수) 정도 (예 : Tungsten rhenium thermople)를 간단하게 측정 할 수 있습니다. 열전대는 일반적으로 두 가지 다른 유형의 금속 와이어로 구성되며 크기 또는 개구부에 따라 제한되지 않습니다. 그들은 외부에 보호 소매가있어 매우 편리합니다.
1.1 열전대 온도 측정의 기본 원리
폐쇄 회로를 형성하기 위해 도체 또는 반도체 A와 B의 두 가지 재료를 용접하십시오. 도체 A와 B의 두 부착 지점 사이에 온도 차이가있을 때, 전자력이 이들 사이에 생성되어 회로의 특정 크기의 전류가 발생합니다. 이 현상은 열전 효과를 요구합니다. 열전대는이 효과를 사용하여 작동합니다.
1.2 열전대의 유형 및 구조 형태
(1) 열전대의 종류
일반적으로 사용되는 열전대는 표준화 된 열전대와 비 표준화 된 열전대의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 표준화 된 열전대는 열전 전위와 온도, 허용 오류 및 통합 표준 스케일 사이의 관계에 대한 국가 표준에 지정된 열전대를 나타냅니다. 표준화되지 않은 열전대는 표준화 된 열전대와 비교하여 특정 범위 또는 크기 내에서 사용되며, 일반적으로 특정 행사에서 측정에 주로 사용되는 통합 교정 테이블이 없습니다.
(2) 열전대의 구조적 형태
열전대의 신뢰할 수 있고 안정적인 작동을 보장하기 위해 구조적 요구 사항은 다음과 같습니다.
∎ 열전대를 구성하는 두 개의 열전 전극의 용접은 단단해야합니다.
short 단락을 방지하기 위해 두 개의 열전 전극이 서로 잘 절연되어야합니다.
the 보상 와이어와 열전대의 자유 끝 사이의 연결은 편리하고 신뢰할 수 있어야합니다.
protective 보호 슬리브는 열전 전극과 유해 매체 사이의 충분한 분리를 보장해야합니다.
(3) 열전대 콜드 엔드의 온도 보상
열전대 재료가 일반적으로 비싸고 (특히 귀중한 금속을 사용할 때), 온도 측정 지점과 기기 사이의 거리는 열전대 재료를 절약하고 비용을 절감하기 위해, 보상 와이어는 일반적으로 온도 안정 컨트롤 룸으로 열전대의 콜드 엔드 (자유 끝)을 연장하는 데 사용됩니다. 열전대 보상 와이어는 열전 전극을 연장하는 역할을하는데, 열전대의 콜드 엔드가 제어실의 기기 터미널로 이동할 수 있음을 지적해야한다. 온도 측정에 대한 콜드 엔드에서 온도 변화의 영향을 제거 할 수는 없으며 보상 효과가 없습니다. 따라서 온도 측정에 대한 냉기 온도 변화의 영향을 보완하기 위해 다른 보정 방법이 필요합니다.
열전대 보상 와이어를 사용하는 경우 모델 매칭에주의를 기울여야하며 극성을 잘못 연결할 수 없으며 보상 와이어와 열전대 사이의 연결 종료 온도는 100도를 초과 할 수 없습니다.
(4) 온도 측정 기기의 분류
온도 측정 기기는 온도 측정 방법을 기반으로 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다 : 접촉 및 비접촉식. 일반적으로, 접촉 온도 측정 기기는 비교적 단순하고 신뢰할 수 있으며 측정 정확도가 높습니다. 그러나 온도 측정 요소와 측정 된 배지 사이의 충분한 열 교환이 필요하고 열 평형에 도달하는 일정 시간이 필요하기 때문에 온도 측정이 지연됩니다. 동시에, 고온 저항성 물질의 한계로 인해 매우 높은 온도 측정에 적용 할 수 없습니다. 비 접촉 기기 온도 측정은 온도를 측정하기위한 열 방사선의 원리를 기반으로합니다. 온도 측정 요소는 측정 된 배지와 접촉 할 필요가 없으며 온도 측정 범위가 넓고 온도 측정의 상한에 의해 제한되지 않으며 측정 된 물체의 온도 필드를 손상시키지 않습니다. 반응 속도는 일반적으로 빠릅니다. 그러나 물체의 방사율, 측정 거리, 연기 및 수증기와 같은 외부 요인으로 인해 측정 오류는 비교적 큽니다.
라임 가마에 두 개의 열전대의 적용
2.1 가스 발사 라임 가마에 사용될 때 열전대가 충족 해야하는 조건
1) 온도 특성 곡선은 필요한 측정 온도 정확도를 충족해야합니다.
2) 출력 신호는 처리하기 쉽습니다.
3) 드리프트 및 시간 변화는 비교적 작으며 상호 교환 성이있다.
4) 온도 이외의 물리적 수량에 민감하지 않습니다
5) 작은 크기, 설치하기 쉬운;
6) 우수한 기계적, 화학적 및 방사선 저항성 특성이 있습니다.
7) 안전하고 무독성.
2.2 열전대 감지를위한 오차 요인 및 예방 조치
1) 센서의 어셈블리 방법이 부적절한 경우 센서의 온도가 측정 온도와 다릅니다.
2) 센서의 최대 작동 온도 및 허용 오차에주의하십시오.
3) 센서의 근무 시간에주의를 기울이십시오.
4) 열전대의 보상 와이어 및 냉각 보상은 오류를 유발할 수 있습니다.
5) 테스트 기기의 오류에주의를 기울여야합니다.
2.3 주변 환경에 대한 열전대 사용의 영향
1) 자기장
열전대 재료는 원자 간격 감소로 인해 고압 환경에서 구조적 변화를 겪을 수 있으며 온도 구배 필드에서 추가 압력을 경험할 수 있습니다. 고전압 장치는 올바르게 설계 될 수 있으며 측정 된 따뜻한 회로가 그 영향을 최소화하기 위해 합리적으로 배열 할 수 있습니다.
2) 핵 방사선
열 중성자의 방사선 하에서 열전대 재료는 일부 요소가 불안정한 동위 원소로 변환하여 열전 에너지를 변화시킨 다음 다른 요소로 감소합니다. 따라서, 작은 중성자 단면 및 불안정한 동위 원소가없는 열전대 재료가 선택됩니다.