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1、概述

熱堆規(guī)是一種結構特殊的熱偶真空規(guī)管。它設計有一種溫度補償系統(tǒng)，克服了一般熱偶真空規(guī)管真空讀數(shù)受環(huán)境溫度影響的弊端。它能給出精確可靠且不受環(huán)境溫度影響的真空壓強讀值。在西方發(fā)達國家已成為一種當代普遍采用的高低真空測量器具。熱堆規(guī)主要用于低溫貯槽、槽車、冰箱、空調生產以及一些精度要求較高的真空設備的真空測量。

2、結構及原理：

在我國，低真空測量領域還大量使用著傳統(tǒng)型的熱偶規(guī)管（thermocouple gauge tube）。但在世界各工業(yè)*國家已不再*使用熱偶規(guī)管，而代之以熱堆規(guī)管（thermopile gauge tube）。熱堆規(guī)管簡稱熱堆規(guī)，因加熱溫度低，以其達到的安全性、準確性、穩(wěn)定性和可靠性水準成為當今世界真空測量與控制領域的新器具。熱偶規(guī)中只存在一個熱電偶，而熱堆規(guī)中卻是由多個熱電偶串并聯(lián)所構成的。比如典型的美國海斯汀公司熱堆規(guī)（參見圖1）的敏感元件熱偶則是由三個材料組成均相同的貴金屬熱偶AO、BO、CO（見圖2）構成，其中兩個尺寸相同的熱偶AO和熱偶BO以熱電勢正極性端相連形成熱絲熱偶AOB。熱偶接點為a和b。第三個熱電偶CO，也以熱電勢正極性端與熱絲熱偶AOB的重點O相連，形成補償熱電偶CO，熱偶接點為c。三個熱電偶的端點ABCO均固定在相對較粗大，且具有較高熱導率的支桿上，使其始終保持在環(huán)境溫度T_C。當在熱偶AOB上施加1kHz左右的低壓交流正弦波電源后，熱絲熱偶的溫度隨加熱功率的增加而上升。當輸入熱絲熱偶的加熱功率與熱絲熱偶因傳導散熱達到均衡時，其熱偶接點a，b的溫度達到均衡，溫度為T₁，此為熱端接點，由此產生相應的熱電勢。補償熱電偶未被加熱，保持在環(huán)境溫度T_C，故熱電偶接點c的溫度也是T_C，此為冷端接點，只產生隨環(huán)境溫度變化的隨機熱電勢。對于環(huán)境溫度，所有熱偶接點均會產生相應的隨機熱電勢。但由于熱絲熱偶AOB和補償熱電偶所產生的隨機熱電勢大小相等，極性相反，響應時間相同，所以補償熱偶精確地補償了環(huán)境溫度及其其它所產生的隨機效應。

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