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热电偶是一种非常常见的一种设备,已被广泛用作温度传感器。热电偶现在可用在各种模型和技术规范,这意味着他们可以在广泛的应用程序使用。然而,因为每个热电偶是不同的,用户需要了解的基本结构,功能,和能力不同的热电偶,以确定哪些类型的热电偶是适合他们的应用程序。在这里,我们看看热电偶是什么,它们是如何工作的,以及不同类型是什么。
简单地说,热电偶是一种电子装置,有两个电极,在本质上是不同的,形式在不同的温度下的电连接。热电偶是由两种不同的金属线,线属性的差异,形成了不同的junctions-with热电偶通常有一个热接点和冷端。两种不同金属连接两端的两种金属热接头和其他金属创建连接到铜wire-which形成了冷端。反过来,创建bi-junction系统创建了一个热电电路在高温下可以改变和两个连接需要创建一个热电偶。
它们是如何工作的
热电偶有简单的工作原理,这是其中一个主要原因为什么他们如此广泛利用于温度传感应用。这两个连接。热接点连接的电线,他们通常形成一个点,这个点作为传感表面和连接到被测温度。冷端,另一方面,一个已知的温度,这结作为参考。
热电偶工作利用塞贝克,珀尔帖效应和汤姆逊效应。塞贝克效应的状态,当两种不同金属连接在这些连接,生成一个电动势(这是不同的对于不同金属组合)。珀尔帖效应指出,两种不同的金属在这些路口可以生成一个电动势由于连接的不同温度,和汤姆逊效应,两种不同金属在这些路口可以生成一个可能由于温度梯度以及电路的长度。
热电偶使用所有这些影响来确定一个未知的身体的温度。当热接点接触热对象引用结,它生成一个由于温差电动势(使用上面的效果),从而产生一个电压。然后记录电路的电压和温度可以支持通过使用参考结温度校准未知。
不同类型的热电偶
如前所述,热电偶工作时使用相同的基本原则,有许多不同的类型。不同类型通常是由可以使用的温度范围内,和在环境中就可以使用也往往是由使用温度范围,以及他们的化学稳定性,耐磨损,耐振性,他们是多么容易安装在给定的环境中。为了实现这些不同的温度范围,不同的金属经常使用,但可以使用相同的金属类在不同的热电偶类型。
例如,通常用贱金属构造J, K, E, T)和N热电偶,而高贵的金属常用于R、S、C和g热电偶。所有热电偶的类型,J, K, T E,热电偶是最常见的,由于他们使用的温度范围。J热电偶通常使用0°C到750°C (32°F (1382°F), K热电偶可用在-200°C到1250°C (-328°F (2282°F)的温度范围内,E热电偶可用在-200°C到900°C (-328°F (1652°F)的温度范围内,和T使用热电偶在-250°C到350°C (-418°F (662°F)。
除了温度分类,热电偶的顶端可以基于不同的方式取决于应用程序的需求。有三种不同的方法,这可能happen-grounded,接地并暴露出来。接地热电偶线提示物理上连接到墙上的鞘(包围着小费)否则称为探针;经常用于测量静态的温度和腐蚀性气体和液体流动,以及在高压环境中。另一方面,无根据的热电偶的热接点脱离调查墙(仍包裹),通常在腐蚀性的环境中使用,需要对热电偶电子鞘的孤立。在暴露的热电偶,结突出的鞘,它直接暴露在环境中。裸露热电偶通常是用来测量静态和无腐蚀性的气体流动时快速响应时间是必要的。
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