影響k型熱電偶測(cè)溫的兩個(gè)因素

1、短程有序結(jié)構(gòu)變化( k狀態(tài))的影響k型熱電偶為250℃； 如果在600℃的溫度范圍內(nèi)使用，則其微觀(guān)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成短距離有序結(jié)構(gòu)，因此是影響熱電勢(shì)值而產(chǎn)生誤差的所謂k狀態(tài)。 Ni是Cr合金特有的晶格變化，Cr含量為5時(shí)在30%的范圍內(nèi)存在原子晶格的無(wú)序變化。 由此產(chǎn)生的誤差隨Cr含量和溫度而變化。 將k型熱電偶從300℃加熱到800℃，每50℃取一點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)的電位。 在450℃時(shí)偏差zui可達(dá)到4℃，在450℃時(shí)在600℃范圍內(nèi)，均為正偏差。 由于k狀態(tài)的存在，k型熱電偶的升溫或降溫檢測(cè)結(jié)果不一致，廉潔金屬熱電偶檢測(cè)規(guī)程明確規(guī)定了檢測(cè)步驟:從低溫升溫檢測(cè)到高溫。 而且，在400℃檢測(cè)點(diǎn)，不僅傳熱效果差，而且難以達(dá)到熱平衡，正好在k狀態(tài)誤差zui的廣泛范圍內(nèi)。 因此，在對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行合格與否判定時(shí)必須慎重。 ni>； Cr合金的短程有序結(jié)構(gòu)變化的現(xiàn)象，不僅存在于k型，也存在于e型熱電偶的正極。 但是，變化量e型熱電偶只有k型的2/3。 也就是說(shuō)，k狀態(tài)與溫度、時(shí)間有關(guān)，溫度分布和熱電偶的位置發(fā)生變化時(shí)，其偏差也會(huì)發(fā)生較大變化。 很難正確地評(píng)價(jià)偏差的大小。

2、熱電偶絲不均勻的影響1 )熱電偶材質(zhì)本身的不均勻熱電偶在計(jì)量室內(nèi)檢測(cè)時(shí)，插入檢測(cè)爐的深度按照規(guī)定只有300mm。 因此，各熱電偶的檢定結(jié)果，準(zhǔn)確地說(shuō)只能表現(xiàn)距離測(cè)定端300mm的燈絲的熱電行為，但是，熱電偶的長(zhǎng)度長(zhǎng)的情況下，大部分燈絲處于高溫區(qū)域，如果熱電偶的燈絲均質(zhì)，則根據(jù)均質(zhì)電路的規(guī)律，測(cè)定結(jié)果與長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。 但是，熱電偶線(xiàn)材不均質(zhì)，特別是廉價(jià)的金屬熱電偶線(xiàn)材均質(zhì)性差，在有溫度梯度的情況下，局部產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，將該電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為寄生電位。 寄生電位引起的誤差稱(chēng)為不均勻誤差。 現(xiàn)有的貴金屬、廉價(jià)金屬熱電偶檢定規(guī)程中，沒(méi)有規(guī)定熱電偶的不均勻性，在熱電偶芯線(xiàn)基準(zhǔn)中，對(duì)熱電偶芯線(xiàn)的不均勻性有一定的要求。 對(duì)廉價(jià)金屬熱電偶采用首尾檢驗(yàn)法求出不均勻的熱電動(dòng)勢(shì)。 正規(guī)熱電偶的線(xiàn)材制造商，按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)不均勻的熱電動(dòng)勢(shì)滿(mǎn)足要求的產(chǎn)品。 2 )使用熱電偶線(xiàn)材后產(chǎn)生的不均勻的熱電偶，即使是不均勻的熱電動(dòng)勢(shì)也能滿(mǎn)足，但通過(guò)反復(fù)加工彎曲，熱電偶會(huì)產(chǎn)生加工變形，失去均勻性，而且即使使用中的熱電偶長(zhǎng)期變得高溫，熱電動(dòng)勢(shì)也會(huì)因偶數(shù)線(xiàn)材的劣化而變化。 例如，插入工業(yè)爐的熱電偶沿偶數(shù)線(xiàn)材的長(zhǎng)度方向劣化，隨著溫度升高劣化變強(qiáng)，劣化的部分處于具有溫度梯度的場(chǎng)所時(shí)，寄生電動(dòng)勢(shì)與總熱電動(dòng)勢(shì)重疊，產(chǎn)生測(cè)定誤差。 作者在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，某熱電偶在計(jì)量部門(mén)認(rèn)定的產(chǎn)品(多為賤金屬熱電偶)在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)不合格。 再次返回計(jì)量部門(mén)檢定合格，其主要原因是偶然線(xiàn)的不均質(zhì)。 生產(chǎn)熱電偶的技術(shù)人員實(shí)際感受到熱電偶的不良率也會(huì)隨著其長(zhǎng)度的增加而增加。 均受熱電偶線(xiàn)材不均質(zhì)性的影響。 也就是說(shuō)，不均質(zhì)即寄生電動(dòng)勢(shì)引起的誤差依賴(lài)于熱電偶芯線(xiàn)自身的不均質(zhì)度和溫度梯度的大小，其定量極其困難。

本文熱電偶高頻詞： 檢定  誤差 

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