《热工仪表》课件-7热电偶温度计

热电偶温度计目前世界上科研和生产中应用最普遍、最广泛的温度测量仪表.特点热电偶温度计体积小、结构简单、容易制造、使用方便、性能稳定、测量准确度高、动态特性好、便于远距离传送和显示，可用于快速测量、点温测量和表面温度测量等。接触型热电偶温度计热电偶温度计的测温范围宽，从-270~3500℃，一般在-200~1800℃范围内使用较多。热电偶温度计种类金属热电偶非金属热电偶热电偶温度计测温范围它通过与显示仪表配合使用，可以实现远距离测量、自动记录、自动控制等。热电偶温度计与显示仪表配合使用以两根不同的导体或半导体线状材料一端焊接或铰接起来形成的热电偶为敏感元件，将温度信号转换成为一定电势信号，经连接导线配以相应的测量毫伏级电压信号的显示仪表实现远距离测量、自动记录和温度的自动控制。

热电极：两种不同的导体或半导体。热端（测量端、工作端）：插入被测介质中。冷端（参比端、自由端）：处于周围环境中。

热电偶温度计热电效应热能→电能那么热电偶是如何实现测温的呢？1821年，塞贝克发现对异质金属A、B组成的闭合回路中，如果对接点a加热，使得接点a、b的温度不同那么回路中就有电流产生，这一现象称为温差电效应，也叫热电效应或塞贝克效应ab回路中A、B称为热电极，规定热电偶的热电极中电子密度大的导体A为正极，电子密度小的导体B为负极，在参比端热电势的方向由A指向B。热电效应接点a常用焊接的方法连接在一起，置于被测温度场中，称为测量端、工作端或热端;接点b称为参考端、自由端或冷端。接触电势温差电势

热电势热电效应回路中产生的电动势称为热电动势或塞贝克电动势，用EAB（T，T0）表示，该热电势包括接触电势和温差电势。

接触电势的大小与两种金属导体或半导体材料的性质和接触点的温度有关，方向由电子密度小的电极指向电子密度大的电极。在两种不同性质的导体或半导体材料相接触点产生。接触电势

温差电势的大小与金属导体或半导体材料的性质和两端温度有关，方向由低温端指向高温端。同一种性质导体或半导体材料两端因为温度不同产生。温差电势总电势接触电势和温差电势之和由此，就把热端和冷端的温差信号转换成了电势信号若T0为常数，即在热电偶的冷端温度保持不变的条件下，热电偶产生的热电动势与热端温度有单值函数关系。温差电势接触电势总热电动势近似等于接触电动势的代数和总电势热电偶的测温原理当冷端温度为0℃时，热电偶的热电特性称为热电偶分度为了方便起见，把常用热电偶的分度关系列成了表格的形式，称为热电偶的分度表。S型(铂铑10-铂)热电偶分度表

热电偶分度表的参考端温度都是0℃，反映了冷端温度为0℃条件下，热电偶回路中产生的热电势和测量端温度之间的对应关系。S型(铂铑10-铂)热电偶分度表

配热电偶用的显示仪表均是按分度表的热电特性刻度的。热电偶闭合回路中产生热电势的基本条件是什么？思考：热电极材料一定，若保持热电偶一端温度t0不变，则，热电偶回路的热电势与另一端温度t一一对应。结论热电偶回路的热电势大小只与热电极材料的性质及热电偶两端接点处的温度有关，而与热电极的直径、长度及沿热电极的温度分布无关。热电偶两端温度相等，两个电极内部温差电势等于零，接点处接触电势大小相等、方向相反，回路热电势