工業用熱電対のエラー解析

装甲熱電対は温度を測定するための機器です。 温度は多くの物理・化学現象に密接に関係する重要な物理量であり、製油所におけるすべての製造プロセスは一定の温度範囲内で管理されています。 熱電対は、2 つの異なる材料の導体または半導体と接続ワイヤで構成される閉回路です。 基準部は溶接端、コールドエンドはワイヤとの接続端です。
実際の使用、特に高精度の多点温度測定システムでは、熱電対はさまざまな要因の影響を受け、測定結果に一定の誤差が生じます。 編集者は、装甲熱電対の温度測定誤差の原因となった自身の研究の以下の側面を要約しました。
1、測温部品に対する熱伝導率の影響
熱電対の冷たい端は熱を外部に放散し続けるため、熱電対の両端の温度が不安定になり、それに応じて熱起電力も変化します。 また、金属製保護管は熱伝導率が良く、より深く挿入することができ、セラミック製保護管は絶縁性が良く、浅く挿入することができます。 工学的な温度測定では、挿入深さは測定対象物の静的状態または流動状態にも関係します。
2、不均一な影響
1. 熱電対の材質自体が不均一です。 校正用熱電対は、規定に従って校正炉の中心の深さ 300mm に挿入する必要があります。 ただし、熱電対の長さが長い場合、熱電対素線の大部分が高温領域に存在します。 熱電対ワイヤの材質が均一であれば、均質回路の原理に従って、測定結果は長さに依存しません。 貴金属や安価な金属熱電対の既存の校正規制には、熱電対の不均一性に関する規制はありません。 熱電対ワイヤの材料規格においてのみ、熱電対ワイヤの均一性に対する特定の要件があります。
2. 熱電対ワイヤの使用によって生じる不均一性。 新しく作製した熱電対は加工や曲げを繰り返すため、熱電対線に加工歪みが生じます。 熱電対を長期間高温にさらされて使用した場合でも、熱電対素線の劣化により熱起電力が変化する場合があります。 温度が上昇すると、劣化の強さが増します。
3、熱放射の影響
測定プロセス中、測定された容器壁の温度は媒体の温度と一致しないことがよくあります。 たとえば、加熱炉の温度を測定する場合、炉壁の温度ははるかに低く、熱電対の温度は炉壁の熱電対の温度よりもはるかに高くなります。 したがって、それらの間で輻射熱伝達が発生します。 より高い温度を測定する場合、この誤差は熱伝導率の誤差よりもはるかに大きくなり、測定される媒体の温度が高くなるほど誤差も大きくなります。