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    热电偶测量误差及注意事项

    热电偶测量误差及注意事项

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    热电偶测量误差及注意事项

    >测量误差的主要影响因素

    1.1插入深度的影响

    (1)测温点的选择

    热电偶的安装一个位置,即测温点的选择是*重要的。氧分析仪一种工业在线过程分析仪表,不仅广泛应用于加热炉、化学反应容器、地井、工业制氮等场合中混合气体内氧气浓度的检测,还大量用于锅炉内水中溶解氧、污水处理装置外排水溶解氧的检测。测氧仪广泛应用于烟气在线连续监测系统CEMS烟气湿度的测量,亦可应用于木材、建材、造纸、化工、制药、纤维、纺织、烟草、蔬菜、食品加工的湿度测控;此湿度仪还可使用于陶瓷干燥窑炉、焊条干燥炉等高温环境的湿度测定。电化学氧分析仪单向或双向RS232或RS485通讯,可以和计算机实现单向及双向通讯。测温点的位置,对于企业生产技术工艺设计过程管理而言,一定要发展具有一定典型性、代表性,否则将失去测量与控制的意义。

    (2)插入深度

    当热电偶插入被测部位时,会沿着传感器的长度产生热流。

    1.2响应时间的影响

    接触方法的基本原理是温度测量元件应与受测试对象实现热平衡。因此,温度测量需要保持一定的时间,以实现两者之间的热平衡。保持时间的长度与温度测量元件的热响应时间有关。热响应时间主要取决于传感器的结构和测量条件,这些条件大不相同。对于气体介质,特别是静止气体,应保持至少30分钟或更短的平衡:

    对于被测温度不断变化的场所,特别是瞬时变化过程中,整个过程只有1秒,传感器的响应时间要求在毫秒级。

    1.3热辐射的影响

    插入炉内测温的热电偶将通过高温物体的热辐射加热。如果炉内气体是透明的,热电偶与炉壁之间的温差较大,则会造成能量交换的误差。

    在单位时间内,两者交换的辐射能量为p,可用下式表示:

    P = σ ε (tw4-tt4) (2-3)

    在σ - 斯泰恩 - 波尔兹常数

    ε—发射率

    Tt—热电偶的温度 , K

    Tw—炉壁的温度 , K

    在单位时间内,热电偶与周围气体(温度 t)通过对流和热传导也会发生能量的热交换

    p′=αα(TT)(2—4)

    式中 α—率

    A— 热电偶的表面积

    在正常工作状态下,P= P′,其误差为:

    Tt-T=σε(Tt4-Tw4)/αА(2—5)

    错误是单位区域

    Tt-T=σε(Tt4-Tw4)/α(2—6)