微細鎧裝熱電偶是一種專門用于測量溫度的傳感器,其工作原理基于熱電效應。它通常由兩種不同金屬線(如鉑和銠、銅和康銅、鎳鉻-鎳硅等)組成,這兩根金屬線分別被稱為正極性和負極性,通過焊接或釬焊連接在一起形成熱電偶接頭。當熱電偶接頭的兩端存在溫度差時,兩個不同金屬之間會產生熱電勢差,該勢差與溫度差呈比例關系。通過測量熱電偶接頭處的電壓,可以準確地計算出溫度值。
一、操作前準備
檢查設備完整性
確認熱電偶外觀無損壞(如鎧裝套管破損、接線松動等)。
檢查補償導線或連接器是否匹配,確保絕緣良好。
校準與校驗
校準:使用標準溫度源(如恒溫槽、高精度校準儀)對熱電偶進行校準,確保測量精度。
校驗:對比已知溫度點(如冰點、沸點),驗證熱電偶輸出是否符合標準。
配套設備準備
連接數據采集器、顯示器或記錄儀,設置合適的測量范圍(量程)。
若為低溫或高溫環境,需預熱或預冷熱電偶至接近目標溫度。
二、安裝與固定
選擇合適的安裝位置
確保測量點代表目標區域的溫度(避免靠近熱源、冷源或氣流干擾)。
對于微小空間,需使用夾持器、粘接劑或焊接固定熱電偶。
固定方式
粘接:使用高溫膠(如陶瓷膠)將探頭粘貼在被測物體表面。
焊接:通過點焊或激光焊接將熱電偶末端固定在金屬表面。
鎧裝保護:利用鎧裝套管的機械強度,直接插入狹小孔隙或縫隙中。
接線處理
補償導線需與熱電偶的正負極對應連接,避免接反導致誤差。
使用熱縮管或絕緣膠帶包裹接線處,防止短路。
三、測量操作步驟
連接設備
將熱電偶的補償導線連接到數據采集器或儀表的輸入端(注意正負極性)。
檢查電源、接地是否正常,避免信號干擾。
設置參數
根據熱電偶類型(如K型、S型、T型等)設置儀表的輸入類型。
調整量程、采樣頻率、濾波參數等(如高速動態測量需提高采樣率)。
零點校正
在基準溫度下(如0℃或室溫),調整儀表顯示值與實際溫度一致。
開始測量
啟動數據采集器,實時監控溫度變化。
對于動態過程(如快速升溫/降溫),需確保熱電偶響應時間與系統同步。
四、數據讀取與記錄
穩定讀數
等待熱電偶輸出值穩定后再記錄數據,避免瞬態波動影響精度。
多通道測量
如需多點測量,依次切換或同時記錄各通道數據,標注測量位置和時間。
存儲與導出
將數據保存至本地或云端,導出為Excel、CSV等格式,便于后續分析。
五、操作后處理
斷電與斷開連接
關閉電源,拔下熱電偶與儀表的連接線,避免長時間通電加速老化。
清潔與維護
清理熱電偶表面的污垢或氧化層,檢查鎧裝套管有無磨損。
存放時避免彎曲或擠壓鎧裝部分,防止內部導線斷裂。
數據分析
結合校準數據修正測量值,剔除異常點(如干擾或接觸不良導致的數據)。