發布時間:2018年08月03日
蒸汽發生(shēng)器熱工(gōng)測量的熱電偶電動勢
由兩種材料所組成的閉合回路稱爲熱電偶回路,其總熱電動勢稱爲熱電偶的電動勢,也稱爲塞貝克電動勢,用EAB(T,T0)表示。
圖中(zhōng)整個回路熱電動勢由兩個接觸電動勢EAB(T)、EAB(T0)和兩個溫差電動勢EA(T,T0)、EB(T,T0)組成。假設電子密度NA>NB、溫度T>T0,則各電動勢方向如圖所示,并假設熱電偶電動勢按EAB(T)方向計算,則有
EAB(T,T0)= EAB(T)- EA(T,T0)- EAB(T0)+ EB(T,T0)
考慮到溫差電動勢的理論推導式是溫度函數之差,代入上式得
EAB(T,T0)=fAB(T)-fAB(T0)
此式說明:
(1)熱電偶熱電動勢EAB(T,T0)是溫度函數的差,不是溫度差的函數。
(2)當電子密度NA>NB、溫度T>T0時,EAB(T,T0)爲正函數,此時如脫開(kāi)熱電偶的T0端,熱電極A将流出電流,故稱A爲正熱電極,B爲負熱電極。
(3)EAB(T,T0) = -EAB(T0,T) = -EBA(T,T0) = EBA(T0,T)
(4)若将冷端溫度t0保持恒定,則熱電動勢EAB(T,T0)僅是熱端溫度T的單值函數,這就是熱電偶的測溫原理。也由此可知(zhī),測溫過程中(zhōng),當冷端溫度t0變化時,熱電動勢需加以補償,這稱之爲熱電偶的冷端補償。
熱電偶的熱電動勢EAB(T,T0)與溫度t的數量關系稱爲熱電特性。但迄今爲止,熱電特性
還不能由理論計算确定,隻能通過實驗實測求出。熱電偶熱電特性表稱爲分(fēn)度表,它是熱電偶冷端(自由端、參考端)溫度在t0=0℃時,熱端(工(gōng)作端、測量端)溫度t與熱電動勢之間的關系表。常用熱電偶的熱電動勢分(fēn)度表有S分(fēn)度表、K分(fēn)度表和E分(fēn)度表等。