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传热对热电偶稳定性的影响

热电偶插入被测介质(如气流)时,薄片表面热电偶图片,它要从被测介质吸收热量使自身温度升高,同时它又以热辐射方式和热传导方式向温度低的地方散发热量。由于热电偶传热影响,使得热电偶达不到吸收热量的情况下所应该达到的温度。经过若干时间以后,当测量端向外散失的热量等于自气流中吸收的热量时,即达到动态平衡,此时热电偶达到了稳定的示值。但此示值并不代表气流的真实温度,因为测量端环境散失的热量是由于气流的加热来补偿,也就是说,测量端与环境的传热愈强,测量端的温度偏离气流温度也愈大。在这种情况下,如仍以热电偶的指示温度T偶来表示气流温度T气,薄片表面热电偶,势必引入(T气-T偶)误差,即传热误差。


热电偶的定期检查与检定

热电偶经一段时间使用后,由于热电极的高温挥发、晶粒组织变化、氧化腐蚀等原因,常出现老化变质,称为热电偶的劣化,这会使热电偶的热电特性改变,造成测温误差。常用热电偶变质程度如表3所示。为此必须准确推断劣化程度以便维修更换,同时要做定期检定,以保证精准测量。

为避免浪费,宜对劣化程度不严重的热电偶进行维修。维修时首先进行清洗,分为酸洗和硼酸钠清洗,目的是除去表面污物,改善其热电偶特性,延长热电偶寿命。然后进行退火处理,薄片表面热电偶线,目的是清除电极中内应力,改善热电偶晶相,提高热电偶稳定性。通常退火有通电退火、炉内退火两种方法。经过上述方法处理,鉴定合格后,可重新投入使用。

针对劣化这种不可避免的量化过程,薄片表面热电偶传感器,可采取以下对策:①用耐热钢管替代不锈钢保护管;②防止还原性气体深入,可采用复合管型实体热电偶

另外,热电偶存在零点漂移的问题,而且漂移方向均为负偏差。在工业生产中,稍不注意就会发生工件过烧的质量事故,所以热电偶要严格按照检定周期进行周期检定。热电偶检定应严格按照国家检定规程进行。



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