熱電偶絲不均質(zhì)影響
(1)熱電偶材質(zhì)本身不均質(zhì)
熱電偶在計(jì)量室檢定時(shí),按規(guī)程要求,插入檢定爐內(nèi)的深度只有300mm。因此每支熱電偶的檢定結(jié)果,確切的說只能體現(xiàn)或主要體現(xiàn)出從測(cè)量端開始300mm長偶絲的熱電行為,然而,當(dāng)熱電偶的長度較長時(shí),則大部分偶絲處于高溫區(qū),如果熱電偶絲是均質(zhì)的,那么依據(jù)均質(zhì)回路定則,測(cè)量結(jié)果與長度無關(guān)。然而,熱電偶絲并非均質(zhì),尤其是廉金屬熱電偶絲其均質(zhì)性較差,又處于具有溫度梯度的場(chǎng)合,那么其局部將產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì),該電動(dòng)勢(shì)稱為寄生電勢(shì)。由寄生電勢(shì)引起的誤差稱為不均質(zhì)誤差。
在現(xiàn)有的貴金屬、廉金屬熱電偶檢定規(guī)程中,對(duì)熱電偶的不均質(zhì)尚未作出規(guī)定,只有在熱電偶絲材標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)熱電偶絲的不均勻性有一定要求。對(duì)廉金屬熱電偶采用首尾檢定法求出不均勻熱電動(dòng)勢(shì)。正規(guī)熱電偶絲材生產(chǎn)廠,均按***標(biāo)準(zhǔn)要求,生產(chǎn)出不均勻熱電動(dòng)勢(shì)符合要求的產(chǎn)品。
(2)熱電偶絲經(jīng)使用后產(chǎn)生的不均質(zhì)
對(duì)于新制的熱電偶,即使是不均勻熱電動(dòng)勢(shì)能滿足要求,但是,反復(fù)加工、彎曲致使熱電偶產(chǎn)生加工畸變,也將失去均質(zhì)性,而且使用中熱電偶長期處于高溫下也會(huì)因偶絲的劣化而引起熱電動(dòng)勢(shì)變化,例如:插入工業(yè)爐中的熱電偶,將沿偶絲長度方向發(fā)生劣化,并隨溫度增高,劣化增強(qiáng),當(dāng)劣化的部分處于具有溫度梯度的場(chǎng)所,也將產(chǎn)生寄生電動(dòng)勢(shì)疊加在總熱電動(dòng)勢(shì)中而出現(xiàn)測(cè)量誤差。
在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有的熱電偶經(jīng)計(jì)量部門檢定合格的產(chǎn)品(多為廉金屬熱電偶)到現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)卻不合格。再返回到計(jì)量部門檢定仍然合格,其中主要原因就是偶絲不均質(zhì)引起的。生產(chǎn)熱電偶的技術(shù)人員都切身體會(huì)到,熱電偶的不合格率也隨其長度的增加而增加。皆是受熱電偶絲材不均質(zhì)的影響。總之,由不均質(zhì)即寄生電動(dòng)勢(shì)引起的誤差,取決于熱電偶絲自身的不均質(zhì)程度及溫度梯度的大小,對(duì)其定量極其困難。
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