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    熱電偶測量誤差及注意事項

    熱電偶測量誤差及注意事項

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    熱電偶測量誤差及注意事項

    >測量誤差的主要影響因素

    1.1插入深度的影響

    (1)測溫點的選擇

    熱電偶的安裝一個位置,即測溫點的選擇是*重要的。氧分析儀一種工業在線過程分析儀表,不僅廣泛應用于加熱爐、化學反應容器、地井、工業制氮等場合中混合氣體內氧氣濃度的檢測,還大量用于鍋爐內水中溶解氧、污水處理裝置外排水溶解氧的檢測。測氧儀廣泛應用于煙氣在線連續監測系統CEMS煙氣濕度的測量,亦可應用于木材、建材、造紙、化工、制藥、纖維、紡織、煙草、蔬菜、食品加工的濕度測控;此濕度儀還可使用于陶瓷干燥窯爐、焊條干燥爐等高溫環境的濕度測定。電化學氧分析儀單向或雙向RS232或RS485通訊,可以和計算機實現單向及雙向通訊。測溫點的位置,對于企業生產技術工藝設計過程管理而言,一定要發展具有一定典型性、代表性,否則將失去測量與控制的意義。

    (2)插入深度

    當熱電偶插入被測部位時,會沿著傳感器的長度產生熱流。

    1.2響應時間的影響

    接觸方法的基本原理是溫度測量元件應與受測試對象實現熱平衡。因此,溫度測量需要保持一定的時間,以實現兩者之間的熱平衡。保持時間的長度與溫度測量元件的熱響應時間有關。熱響應時間主要取決于傳感器的結構和測量條件,這些條件大不相同。對于氣體介質,特別是靜止氣體,應保持至少30分鐘或更短的平衡:

    對于被測溫度不斷變化的場所,特別是瞬時變化過程中,整個過程只有1秒,傳感器的響應時間要求在毫秒級。

    1.3熱輻射的影響

    插入爐內測溫的熱電偶將通過高溫物體的熱輻射加熱。如果爐內氣體是透明的,熱電偶與爐壁之間的溫差較大,則會造成能量交換的誤差。

    在單位時間內,兩者交換的輻射能量為p,可用下式表示:

    P = σ ε (tw4-tt4) (2-3)

    在σ - 斯泰恩 - 波爾茲常數

    ε—發射率

    Tt—熱電偶的溫度 , K

    Tw—爐壁的溫度 , K

    在單位時間內,熱電偶與周圍氣體(溫度 t)通過對流和熱傳導也會發生能量的熱交換

    p′=αα(TT)(2—4)

    式中 α—率

    A— 熱電偶的表面積

    在正常工作狀態下,P= P′,其誤差為:

    Tt-T=σε(Tt4-Tw4)/αА(2—5)

    錯誤是單位區域

    Tt-T=σε(Tt4-Tw4)/α(2—6)