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熱電偶是一種測(cè)量溫度的裝置,簡(jiǎn)稱“熱偶”。它是由兩個(gè)不同金屬焊接在一起組成的,兩端將純金屬導(dǎo)線焊接在一起,成為電路上的一段,另一端則連接顯示設(shè)備。當(dāng)兩個(gè)焊接處的溫度不同時(shí),由于熱電效應(yīng),便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)微小的電動(dòng)勢(shì),再通過(guò)接線并擴(kuò)大電信號(hào)可測(cè)量溫度。
熱電偶的工作原理是基于熱電效應(yīng)。根據(jù)電磁學(xué)原理,熱電偶電動(dòng)勢(shì)與兩端溫差成正比,與熱電偶材料的特性、溫度區(qū)間、接觸熱阻抗等參數(shù)有關(guān)。熱電偶輸出電功率是溫度的函數(shù),通過(guò)測(cè)量輸出電壓和溫度間的關(guān)系,可以得到下面的熱電偶換算溫度公式:
溫度(T)=a*V+b
其中,T為溫度,V為熱電偶輸出電壓。系數(shù)a和b是根據(jù)具體的熱電偶類型以及接線方式而定的常數(shù)。
J、T、E、S、B、R等種類。其中,K和J型熱電偶是常用的,在模擬電壓信號(hào)的產(chǎn)生和傳輸?shù)确矫嬗兄鴱V泛的應(yīng)用。每種熱電偶的使用范圍、靈敏度、錯(cuò)誤等級(jí)、價(jià)格等都有所不同,需根據(jù)實(shí)際使用需要選擇。
熱電偶被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、鋼鐵、電力、航空、航天等行業(yè)中的溫度測(cè)量,同時(shí)也用于實(shí)驗(yàn)室、精密醫(yī)療等領(lǐng)域。由于熱電偶是一種多種金屬材料組合而成的復(fù)合材料,因此易受化學(xué)腐蝕等因素影響,使用時(shí)需注意保養(yǎng)和防護(hù)。