دلایل استفاده غیرقابل قبول از ترموکوپل ها چیست؟

ترموکوپل ها می توانند به طور مستقیم دما را اندازه گیری کرده و سیگنال دما را به یک سیگنال بالقوه ترموالکتریک تبدیل کنند ، که سپس به دمای محیط اندازه گیری شده تبدیل می شود. ترموکوپل ها اغلب به عنوان اجزای اندازه گیری دما در آزمایش کنندگان دمای کوره مورد استفاده قرار می گیرند ، بنابراین استفاده صحیح از ترموکوپل ها بسیار مهم است ، زیرا این امر بر تغییرات در منحنی های دما تأثیر می گذارد. پدیده ترموکوپل های غیر صلاحیت در حین استفاده عمدتاً در اثر تأثیر سیمهای ترموکوپل ناهمگن ، خطاهای شنت ترموکوپل های زرهی و استفاده نادرست از ترموکوپل ها ایجاد می شود.
1. تأثیر ناهمگونی سیم ترموکوپل

① ماده ترموکوپل خود ناهمگن است. هنگامی که ترموکوپل ها در اتاق اندازه گیری کالیبراسیون می شوند ، طبق مقررات باید در کوره کالیبراسیون ترموکوپل در عمق 300 میلی متر وارد شوند. بنابراین ، نتایج کالیبراسیون هر ترموکوپل فقط می تواند منعکس کننده رفتار ترموالکتریک یک سیم ترموکوپل به طول 300 میلی متر از انتهای اندازه گیری باشد. با این حال ، هنگامی که طول ترموکوپل طولانی باشد و بیشتر سیمهای ترموکوپل در حین استفاده در منطقه درجه حرارت بالا قرار دارند ، اگر سیمهای ترموکوپل ناهمگن باشند و در محیطی با شیب دما ، پتانسیل ترموالکتریک را به صورت محلی تولید می کنند. نیروی الکتروموتور پتانسیل انگلی نامیده می شود و خطای ناشی از پتانسیل انگلی خطای همگن سازی نامیده می شود.

② ناهمگونی ناشی از استفاده از سیم های ترموکوپل. برای ترموکوپل های تازه تولید شده ، حتی اگر عملکرد ناهمگن شرایط را برآورده کند ، پردازش و خم شدن مکرر می تواند باعث تحریف پردازش و از بین رفتن همگن شود. علاوه بر این ، ترموکوپل هایی که برای مدت طولانی در طول استفاده در معرض درجه حرارت بالا قرار می گیرند ، می توانند به دلیل تخریب سیم ، باعث تغییر در پتانسیل ترموالکتریک شوند. هنگامی که قسمت تخریب شده محلی در مکانی با گرادیان دما قرار دارد ، پتانسیل های انگلی نیز تولید می شوند و به کل پتانسیل ترموالکتریک اضافه می شوند و در نتیجه خطاهای اندازه گیری ایجاد می شوند.

2. خطای شنت ترموکوپل های زرهی

هنگام اندازه گیری دمای کوره با ترموکوپل های زرهی ، اگر دمای وسط ترموکوپل از 800 درجه فراتر رود ، باعث کاهش مقاومت عایق و قرائت های غیر طبیعی ترموکوپل می شود که به آن خطای شنت گفته می شود. با توجه به ماده عایق ترموکوپل زرهی که در حال پودر اکسید منیزیم است ، مقاومت عایق آن با ترتیب بزرگی برای هر 100 درجه افزایش دما در دماهای بالا کاهش می یابد. هنگامی که درجه حرارت در قسمت میانی زیاد باشد ، به ناچار جریان نشت خواهد بود و در نتیجه خطاهای شنت در پتانسیل خروجی ترموکوپل ایجاد می شود.

3. خطاهای اندازه گیری ناشی از استفاده نادرست

ترموکوپل که به عنوان واجد شرایط تأیید شده است ، در صورت استفاده نادرست ، می تواند خطاهای اندازه گیری قابل توجهی ایجاد کند.

① عمق درج ترموکوپل کافی نیست و در نتیجه اندازه گیری دمای پایین به دلیل از دست دادن هدایت حرارتی است.

② استفاده نادرست از دمای مرجع ، مانند پاشش شعله از کوره باعث می شود دمای مرجع خیلی زیاد باشد ، همچنین می تواند منجر به خطاهای اندازه گیری شود.