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技術(shù)文章

耐磨切斷式熱電偶引起誤差的原因有哪些？

閱讀：58發(fā)布時(shí)間：2026-8-7

耐磨切斷式熱電偶是測(cè)量溫度的一種儀器。利用兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路,焊接端稱作熱端（或工作端），與導(dǎo)線連接的一端稱作冷端。如果兩端所處的溫度不同（熱端為t，冷端為t0，t＞t0）則在該回路內(nèi)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)E(簡(jiǎn)稱熱電勢(shì))，此種現(xiàn)象稱為“熱電效應(yīng)"（塞貝克效應(yīng)）。熱電偶就是利用熱電效應(yīng)的原理而制成的測(cè)量溫度的儀器。熱電偶測(cè)量溫度系統(tǒng)由熱電偶（感溫元件），毫伏測(cè)量?jī)x表及連接導(dǎo)線（銅線及補(bǔ)償導(dǎo)線）所組成。在熱電偶材料已定時(shí)。其熱電勢(shì)E只是被測(cè)量溫度t的函數(shù)，用儀表測(cè)得E的數(shù)值后，即可知道被測(cè)溫度的大小。
耐磨切斷式熱電偶引起誤差的原因有哪些：
1、安裝不當(dāng)引入的誤差
如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實(shí)溫度等，換句話說(shuō)，熱電偶不應(yīng)裝在太靠近門和加熱的地方，插入的深度至少應(yīng)為保護(hù)管直徑的8~10倍；熱電偶的保護(hù)套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使?fàn)t內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護(hù)管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對(duì)流而影響測(cè)溫的準(zhǔn)確性；熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過(guò)100℃；熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)，所以不應(yīng)把熱電偶和動(dòng)力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差；熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域內(nèi)，當(dāng)用熱電偶測(cè)量管內(nèi)氣體溫度時(shí)，必須使熱電偶逆著流速方向安裝，而且充分與氣體接觸。
2、絕緣變差而引入的誤差
如熱電偶絕緣了，保護(hù)管和拉線板污垢或鹽渣過(guò)多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良，在高溫下更為嚴(yán)重，這不僅會(huì)引起熱電勢(shì)的損耗而且還會(huì)引入干擾，由此引起的誤差有時(shí)可達(dá)上百高度。
3、熱惰性引入的誤差
由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測(cè)溫度的變化，在進(jìn)行快速測(cè)量時(shí)這種影響尤為突出。所以應(yīng)盡可能采用熱電極較細(xì)、保護(hù)管直徑較小的熱電偶。測(cè)溫環(huán)境許可時(shí)，甚至可將保護(hù)管取去。由于存在測(cè)量滯后，用熱電偶檢測(cè)出的溫度波動(dòng)的振幅較爐溫波動(dòng)的振幅小。測(cè)量滯后越大，熱電偶波動(dòng)的振幅就越小，與實(shí)際爐溫的差別也就越大。當(dāng)用時(shí)間常數(shù)大的熱電偶測(cè)溫或控溫時(shí)，儀表顯示的溫度雖然波動(dòng)很小，但實(shí)際爐溫的波動(dòng)可能很大。為了準(zhǔn)確的測(cè)量溫度，應(yīng)當(dāng)選擇時(shí)間常數(shù)小的熱電偶。時(shí)間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比，與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比，如要減小時(shí)間常數(shù)，除增加傳熱系數(shù)以外，有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。

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