ما هو المزدوجة الحرارية وما هي وظيفة المزدوجة الحرارية

المزدوجات الحرارية هي واحدة من مكونات الكشف عن درجة الحرارة الأكثر استخدامًا في الصناعة. مزاياها هي:
① دقة القياس العالية. لأن thermocouple على اتصال مباشر مع الكائن المقاس ولا يتأثر بالوسيط الوسيط.
② نطاق القياس الواسع. يمكن أن يقيس المزوم الحراري الشائع بشكل مستمر من درجة -50 ~ +1600 ، في حين أن بعض المزدوجات الحرارية الخاصة يمكن أن تقيس درجات حرارة منخفضة مثل -269 درجة (مثل chromium من الحديد الذهبي) ودرجة عالية من الدرجة {3}} (مثل الرنغستن rhenium).
③ البناء البسيط وسهل الاستخدام. عادة ما تتكون المزدوجات الحرارية من نوعين مختلفين من الأسلاك المعدنية ، ولا يقتصر على الحجم أو الفتح. لديهم أكمام واقية من الخارج ، مما يجعلها مريحة للغاية للاستخدام.
1. المبدأ الأساسي لقياس درجة حرارة الحرارية
لحام المواد المختلفة من الموصلات أو أشباه الموصلات A و B معًا لتشكيل دائرة مغلقة ، كما هو موضح في الشكل 2-1-1. عندما يكون هناك اختلاف في درجة الحرارة بين نقطتي المرفقتين 1 و 2 من الموصلات A و B ، يتم توليد قوة كهربائية كهربائية بينهما ، مما يؤدي إلى تيار معين في الدائرة. وتسمى هذه الظاهرة التأثير الحراري. العمل الحراري يعمل عن طريق استخدام هذا التأثير.
2. أنواع وتشكيل بنية المازوم الحراري
(1) أنواع المزدوجات الحرارية
يمكن تقسيم المزدوجات الحرارية الشائعة الاستخدام إلى فئتين: المزدوجات الحرارية القياسية والمزدوجات الحرارية غير القياسية. يشير الدوبولي الحراري المعياري المشار إليه إلى الحراري الذي يحتوي على معيار وطني يحدد العلاقة بين إمكاناته الحرارية ودرجة الحرارة ، ويسمح للأخطاء ، وله مقياس قياسي موحد. لديها أداة عرض مطابقة متاحة للاختيار. لا يتم استخدام المزدوجات الحرارية غير الموحدة على نطاق واسع أو بنفس ترتيب المازوم الحراري الموحد ، وعموما لا يوجد لديه جدول معايرة موحد. يتم استخدامها بشكل أساسي للقياسات في بعض المناسبات الخاصة. منذ 1 كانون الثاني (يناير) 1988 ، تم إنتاج جميع المزدوجات الحرارية والثرمستورات في الصين وفقًا لمعايير IEC ، وتم تعيين المزدوجات الحرارية السبع الموحدة S و B و E و K و R و J و T كملاءمة حرارية موحدة في الصين.
(2) من أجل ضمان التشغيل الموثوق والمستقر للمزدوجات الحرارية ، فإن المتطلبات الهيكلية لهم هي كما يلي:
① يجب أن يكون لحام القطبين الحراريين اللذين يشكلون الحرارية ثابتة ؛
اثنين من الأقطاب الكهربائية الحرارية يجب أن تكون معزولة بشكل جيد من بعضها البعض لمنع الدوائر القصيرة ؛
③ يجب أن يكون الاتصال بين سلك التعويض والنهاية الحرة للحرارة مريحة وموثوقة ؛
should يجب أن يضمن الأكمام الوقائية العزلة الكافية بين القطب الحراري والوسائط الضارة.
3. تعويض درجة حرارة الطرف البارد الحراري
نظرًا لحقيقة أن مواد المزدوجات الحرارية تكون باهظة الثمن بشكل عام (خاصة عند استخدام المعادن الثمينة) ، والمسافة بين نقطة قياس درجة الحرارة والأداة تكون بعيدة ، من أجل توفير المواد الحرارية وخفض التكاليف ، وعادة ما تستخدم أسلاك التعويضات لتمديد الطرف البارد (الطرف الحرة) للحرارة إلى غرفة مراقبة مستقرة لدرجة الحرارة وتوصيلها بأدوات الصك. يجب الإشارة إلى أن وظيفة سلك التعويض الحراري هي فقط لتمديد القطب الكهربائي الحراري ونقل الطرف البارد من الحرارية إلى محطة الأداة في غرفة التحكم. لا يمكن القضاء على تأثير التغيرات في درجة الحرارة في الطرف البارد على قياس درجة الحرارة وليس له تأثير تعويض. لذلك ، يجب استخدام طرق تصحيح أخرى للتعويض عن تأثير درجة حرارة النهاية الباردة t {{0}} ≠ 0 درجة على قياس درجة الحرارة.
عند استخدام أسلاك التعويض الحرارية ، يجب إيلاء الاهتمام لمطابقة النموذج ، ولا يمكن توصيل القطبية بشكل غير صحيح ، ولا يمكن أن تتجاوز درجة الحرارة في نهاية الاتصال بين سلك التعويض ولا تتجاوز 100 درجة.
2 ، مبدأ التطبيق للمقاومة الحرارية
الثرمستور هو كاشف درجة حرارة شائع الاستخدام في نطاق درجة الحرارة المتوسطة والمنخفضة.
ميزاتها الرئيسية هي دقة القياس العالية والأداء المستقر. من بينها ، يتمتع مقاومة البلاتين بأعلى دقة قياس ، ولا تستخدم على نطاق واسع في قياس درجة الحرارة الصناعية فحسب ، بل يتم تحويلها أيضًا إلى أداة مرجعية قياسية.
1. مبدأ ومواد قياس درجة حرارة الثرمستور
يعتمد قياس درجة حرارة المقاومة الحرارية على خاصية تزيد قيمة مقاومة الموصلات المعدنية مع درجة الحرارة. في الغالب مصنوعة من الثرمستورات من مواد معدنية نقية ، مع كون البلاتين والنحاس هو الأكثر استخدامًا. بالإضافة إلى ذلك ، بدأت مواد مثل ديان والنيكل والمنغنيز والروديوم لاستخدامها في تصنيع الثرمستور.
2. بنية المقاومة الحرارية
(1) يتم عرض بنية وخصائص عناصر استشعار درجة حرارة الثرمستور شائعة الاستخدام (المقاومات) في صناعة الثرمستور الكفاءة في الجدول 2-1-11. وفقًا لمبدأ قياس درجة الحرارة للمقاومة الحرارية ، يتم قياس التغير في درجة الحرارة المقاسة مباشرة عن طريق التغير في قيمة مقاومة المقاومة الحرارية. لذلك ، فإن التغير في مقاومة الأسلاك المختلفة مثل أسلاك الرصاص لجسم المقاومة الحرارية سيكون له تأثير على قياس درجة الحرارة. للتخلص من تأثير مقاومة الرصاص ، يتم استخدام الأسلاك الثلاثة أو أربعة نظام سلكية بشكل عام. للحصول على تفاصيل محددة ، يرجى الرجوع إلى القسم * من الفصل 3 من هذه المقالة
(2) الثرمستور المدرع المدرعة هو جسم صلب يتكون من عناصر استشعار درجة الحرارة (المقاومات) ، والمواد ، ومواد العزل ، وأكمام الفولاذ المقاوم للصدأ ، كما هو موضح في الشكل 2-1-7. يتراوح قطرها الخارجي بشكل عام بين 2 و 8 مم ، مع أصغر ما يصل إلى 8 مم.
بالمقارنة مع الثرمستورات العادية ، فإن لديها المزايا التالية: ① الحجم الصغير ، لا توجد فجوة في الهواء في الداخل ، وتأخر القياس المنخفض من حيث القصور الذاتي الحراري ؛ ② الأداء الميكانيكي الجيد ، ومقاومة الاهتزاز ، ومقاومة التأثير ؛ ③ يمكن أن ينحني ، سهل التثبيت ، ولديه عمر خدمة طويل.
(3) يتكون عنصر استشعار درجة حرارة الثرمستور النهائي من سلك مقاومة معالج خصيصًا بإحكام على الوجه النهائي لمقياس الحرارة ، ويظهر هيكله في الشكل 2-1-8. بالمقارنة مع المقاييس الحرارية للمقاومة المحورية العامة ، يمكن أن يعكس بشكل أكثر دقة وسرعة درجة الحرارة الفعلية للوجه النهائي المقاسة ، وهي مناسبة لقياس درجة حرارة الوجه النهائية لقذائف تحمل ومكونات أخرى.
(4) يستخدم الثرمستور من نوع الحاجز الحراري للانفجار هيكلًا خاصًا من مربع الوصلات لحصر انفجار الغاز المتفجر المختلط داخل قشرةها الناتجة عن الشرر أو الأقواس داخل صندوق الوصلات ، حتى لا تسبب انفجارًا مفرطًا في موقع الإنتاج. يمكن استخدام المقاومات الحرارية لإثبات الانفجار لقياس درجة الحرارة في المناطق ذات المخاطر المتفجرة داخل مناطق فئة BLA ~ B3C.
3. تكوين نظام قياس درجة حرارة الثرمستور
يتكون نظام قياس درجة حرارة الثرمستور عمومًا من الثرمستور والأسلاك التي تربطها وأداة عرض. يجب ملاحظة النقطتين التاليتين:
① يجب أن تكون علامات مقياس الثرمستور وأداة العرض متسقة
② من أجل القضاء على تأثير التغيرات في مقاومة الأسلاك التوصيل ، يجب اعتماد طريقة توصيل الأسلاك الثلاثة. يرجى الرجوع إلى الفصل 3 من هذه المقالة لمحتوى محدد.
(2) الثرمستور المدرع المدرعة هو جسم صلب يتكون من عناصر استشعار درجة الحرارة (المقاومات) ، والمواد ، ومواد العزل ، وأكمام الفولاذ المقاوم للصدأ ، كما هو موضح في الشكل 2-1-7. يتراوح قطرها الخارجي بشكل عام بين 2 و 8 مم ، مع أصغر ما يصل إلى 8 مم. بالمقارنة مع الثرمستورات العادية ، فإن لديها المزايا التالية: ① الحجم الصغير ، لا توجد فجوة في الهواء في الداخل ، وتأخر القياس المنخفض من حيث القصور الذاتي الحراري ؛ ② الأداء الميكانيكي الجيد ، مقاومة الاهتزاز ، مقاومة التأثير ، ③ القدرة على الانحناء ، سهولة التثبيت ④ عمر الخدمة الطويلة.
(3) يتكون عنصر استشعار درجة حرارة الثرمستور النهائي من سلك مقاومة معالج خصيصًا بإحكام على الوجه النهائي لمقياس الحرارة ، ويظهر هيكله في الشكل 2-1-8. بالمقارنة مع المقاييس الحرارية للمقاومة المحورية العامة ، يمكن أن يعكس بشكل أكثر دقة وسرعة درجة الحرارة الفعلية للوجه النهائي المقاسة ، وهي مناسبة لقياس درجة حرارة الوجه النهائية لقذائف تحمل ومكونات أخرى.
(4) يستخدم الحاجز الحراري للانفجار حراريًا بنية خاصة من صندوق الوصلات لإزالة غاز الخليط المتفجر داخل قشرة. إذا تضرر المقاوم بسبب الشرر أو الأقواس ، فيجب تغيير طول سلك المقاومة ، مما سيؤثر على قيمة المقاومة. لذلك ، من الأفضل استبدال المقاوم بمجتمع جديد. إذا تم استخدام إصلاح اللحام ، فيجب التحقق منه ليكون مؤهلاً بعد اللحام قبل الاستخدام