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影響熱電阻溫度傳感器測量的因素

2025年07月07日 10:50:14人氣:9來源:西安新敏電子科技有限公司

  熱電阻溫度傳感器是一類測量溫度變化的儀器,那么精確度就是最基本的要求,在使用熱電阻溫度傳感器的過程中最重要的就是要確保測量的準確性,降低誤差,把外在因素對測量的影響降低到最小,只有在生活中及時的了解好影響熱電阻溫度傳感器測量的因素才能夠使用好熱電阻溫度傳感器。那么,影響熱電阻溫度傳感器測量的因素一般有那些呢?
 
  1.插入深度
 
  熱電偶測溫點的選擇是最重要的。測溫點的位置,對于生產(chǎn)工藝過程而言,一定要具有典型性、代表性,否則將失去測量與控制的意義。當(dāng)環(huán)境溫度低時就會有熱損失。致使熱電偶溫度傳感器與被測對象的溫度不一致而產(chǎn)生測溫誤差。而插入深度又與保護管材質(zhì)有關(guān)。金屬保護管因其導(dǎo)熱性能好,其插入深度應(yīng)該深一些,陶瓷材料絕熱性能好,可插入淺一些。
 
  2.響應(yīng)時間
 
  接觸法測溫的基本原理是測溫元件要與被測對象達到熱平衡。因此,在測溫時需要保持一定時間,才能使兩者達到熱平衡。而保持時間的長短,同測溫元件的熱響應(yīng)時間有關(guān)。而熱響應(yīng)時間主要取決于傳感器的結(jié)構(gòu)及測量條件,差別極大。對于溫度不斷變化的被測場所,尤其是瞬間變化過程,全過程僅1秒鐘,則要求傳感器的響應(yīng)時間在毫秒級。
 
  3.熱阻抗增加
 
  在高溫下使用的熱電偶溫度傳感器,如果被測介質(zhì)為氣態(tài),那么保護管表面沉積的灰塵等將燒熔在表面上,使保護管的熱阻抗增大;如果被測介質(zhì)是熔體,在使用過程中將有爐渣沉積,不僅增加了熱電偶的響應(yīng)時間,而且還使指示溫度偏低。因此,除了定期檢定外,為了減少誤差,經(jīng)常抽檢也是必要的。
 
  4.熱輻射
 
  插入爐內(nèi)用于測溫的熱電偶溫度傳感器,將被高溫物體發(fā)出的熱輻射加熱。假定爐內(nèi)氣體是透明的,而且,熱電偶與爐壁的溫差較大時,將因能量交換而產(chǎn)生測溫誤差。一般情況下,為了減少熱輻射誤差,應(yīng)增大熱傳導(dǎo),并使爐壁溫度盡可能接近熱電偶的溫度。
 
  以上四個因素就是影響熱電阻溫度傳感器測量的因素,大家在日常測量過程中一定要控制這些因素對具體的測量過程的影響,以確保測量的準確性。
 
  溫度傳感器應(yīng)當(dāng)怎樣保證最佳的測量方法呢?
 
  溫度傳感器在安裝和使用時,其實只要多留意是可以保證最佳的測量的,下面武漢利又德的小編就來具體介紹一下吧。
 
  1、安裝不當(dāng)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,換句話說,熱電偶不應(yīng)裝在太靠近門和加熱的地方,插入的深度至少應(yīng)為愛護管直徑的8~10倍;熱電偶的愛護套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使爐內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入,因此熱電偶愛護管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的精確性;熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過100℃;熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強磁場和強電場,所以不應(yīng)把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差;熱電偶不能安裝在被測介質(zhì)很少流淌的區(qū)域內(nèi),當(dāng)用熱電偶測量管內(nèi)氣體溫度時,必需使熱電偶逆著流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。
 
  2、絕緣變差而引入的誤差
 
  如熱電偶絕緣了,愛護管和拉線板污垢或鹽渣過多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良,在高溫下更為嚴峻,這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾,由此引起的誤差有時可達上。
 
  3、熱惰性引入的誤差
 
  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(yīng)盡可能接受熱電極較細、愛護管直徑較小的熱電偶。測溫環(huán)境許可時,甚至可將愛護管取去。由于存在測量滯后,用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(dāng)用時間常數(shù)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。為了精確的測量溫度,應(yīng)當(dāng)擇時間常數(shù)小的熱選電偶。時間常數(shù)與傳熱系數(shù)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(shù),除增加傳熱系數(shù)以外,方法是盡量減小熱端的尺寸。使用中,通常接受導(dǎo)熱性能好的材料,管壁薄、內(nèi)徑小的愛護套管。在較精密的溫度測量中,使用無愛護套管的裸絲熱電偶,但熱電偶簡潔損壞,應(yīng)準時校正及更換。
 
  4、熱阻誤差
 
  高溫時,如愛護管上有一層煤灰,塵埃附在上面,則熱阻增加,阻礙熱的傳導(dǎo),這時溫度示值比被測溫度的真值低。因此,應(yīng)保持熱電偶愛護管外部的清潔,以減小誤差。
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