열전쌍 삽입 깊이가 온도 측정에 미치는 영향은 무엇입니까?
첫째, 열전쌍 삽입 깊이의 효과
(1) 온도 측정 열전쌍 설치 위치의 선택, 즉, 온도 측정 지점의 선택이 가장 중요합니다. 생산 공정에서 온도 측정 지점의 위치는 반드시 대표적이어야하며 그렇지 않으면 측정 및 제어의 중요성을 잃을 것입니다.
(2) 센서의 길이에 따라 열전쌍을 따라 측정 된 위치에 열전쌍의 깊이를 삽입합니다. 주변 온도가 낮 으면 열 손실이 발생합니다. 열전대와 측정 된 물체 온도의 결과는 온도 오차와 일치하지 않습니다. 즉, 열전도에 의한 오차는 삽입 깊이와 관련이있다. 삽입 깊이는 보호 튜브 재질과 관련이 있습니다. 금속 보호 튜브는 열전도율이 좋기 때문에 깊이가 깊고 (직경 약 15-20 배) 세라믹 절연 특성이 있어야하며 얕은 (약 10-15 배 직경) 튜브에 삽입 할 수 있습니다. 공학 온도 측정의 경우, 삽입 깊이는 액체의 흐름이나 고속 공기 온도 측정과 같이 정적 또는 유동의 측정 상태와 관련이 있으며 깊이가 얕게 삽입 할 수는 없으며 특정 값은 실험적으로 결정되어야한다.
둘째, 응답 시간의 영향
접촉 방법의 기본 원리는 온도 측정 요소의 열 균형을 측정하는 것입니다. 따라서 열 균형을 이루기 위해 두 시간을 유지하기 위해 일정 시간 동안 유지해야합니다. 시간의 길이를 유지하면서 온도 구성 요소의 열 응답 시간. 열 응답 시간은 주로 센서의 구조와 측정 조건에 따라 다르며 그 차이는 큽니다. 가스 매체, 특히 정적 가스의 경우 최소한 균형을 유지하려면 30 분 이상 유지해야합니다. 액체의 경우 5 분 이상에 가장 빠릅니다. 테스트 사이트의 끊임없이 변화하는 온도, 특히 변화의 순간 프로세스에 대해 전체 프로세스는 1 초이며 센서 응답 시간은 밀리 초 단위로 요구됩니다. 따라서 상온 센서는 피 측정 물의 온도 변화 속도의 지연을 따라 잡을 수 없을뿐만 아니라 히트 밸런스 때문에 측정 오차가 생기지 않습니다. 반응 형 센서를 선택하는 것이 가장 좋습니다. 열전쌍의 보호 효과 외에도 열전쌍의 측정 끝 부분의 직경도 주요 요소입니다. 즉, 미세하게 미세할수록 측정 끝 직경이 작을수록 열 응답 시간이 짧아집니다. 온도 측정 소자 열 응답 오차는 다음 식에 의해 결정될 수있다. 여기서 t - 측정 시간 S, Δθ - 시간 t, 온도 측정 요소에 의한 오차, K 또는 ° Δθ0- "t = 0"(2) 따라서 t = 0 일 때 Δθ = Δθ0exp (-t / τ, Δθ = Δθ0 / e는 0.368이며, t = 2τ 일 때 Δθ = Δθ0 / e는 t = ττ - 자연 대수 (2.718)의 밑에있는 시간 상수 S e - Δθ0 / e2는 0.135이다. 측정 대상 물체의 온도가 일정 속도 α (k / s 또는 ° C / s)로 증감 할 때, 응답 오차는 충분한 시간 후에 다음 식으로 나타낼 수 있습니다. Δθ ∞ = 2) 여기서, Δθ ∞ - 충분한 시간 후에, 온도 측정 요소에 의해 야기 된 오차. (2-2)로부터 응답 오차는 시간 상수 (τ)에 비례 함을 알 수있다. 테스트의 효율성을 향상시키기 위해 많은 기업들이 자동 검증 장치, 공장에 테스트 열전대를 사용하지만, 장치가 매우 완벽하지 않습니다. 2 스팀 기어 박스 공장 열처리 작업장은 400 ℃의 온도가 열 균형에 도달하기에 충분한 시간이 아니라면 공정의 유산에 걸리기 쉽다는 것을 발견했다.
셋째, 열 방사의 영향
온도 측정을 위해 노에 삽입 된 열전대는 고온의 물체가 방출하는 열 방사로 가열됩니다. 노 가스가 투명하고, 열전쌍과 노 벽 온도 차이가 큰 것으로 가정하고, 에너지 교환으로 인해 온도 오류가 발생합니다. 단위 시간 동안,이 둘 사이에서 교환되는 복사 에너지는 다음과 같은 방정식으로 표현 될 수있는 P입니다. P = σε (Tw4 - Tt4) (2-3) 여기서 σ - 스테판 - 볼츠 상수 ε - 방사율 Tt - 열전대의 온도, K Tw-furnace 벽의 온도 및 단위 시간에 대류와 열전도에 의한 열전대와 주변 가스 (온도 T) 사이의 열교환 에너지, P 'P'= αA T-Tt) (2-4) 여기서 α 열전도도 A-thermocouple 표면적은 정상 상태에서 P = P '이고, 오차는 다음과 같다. Tt-T = σε (Tt4-Tw4) / α 단위 면적은 Tt-T = σε (Tt4-Tw4) / α (2-6)이므로 열 방사 오차를 줄이기 위해서는 열전도를 증가시켜야하며 노 벽 온도 Tw는 가능한 한 멀리 열전대 온도 Tt. 또한, 설치도주의해야합니다 : ① 열전대 설치 위치, 열전쌍 표면에 방출되지 않도록 고체에서 방출되는 열을 피하기 위해 최대한 멀리 있어야합니다; 열전쌍은 방열 커버가있는 것이 가장 좋습니다.
넷째, 증가 된 열 임피던스의 영향
고온 열전쌍의 사용에서 측정 된 매체가 기체 인 경우 보호 튜브의 표면 부착이 먼지 등으로 표면에 연소되어 보호 튜브의 열 저항이 증가합니다. 측정 된 매질이 녹 으면 슬래그 침착이 발생하여 열전쌍의 응답 시간이 증가 할뿐만 아니라 온도가 낮음을 나타냅니다. 따라서 정기적 인 검증 이외에도 오류를 줄이기 위해 종종 샘플링이 필요합니다. 예를 들어, 수입 구리 제련 용광로는 연속 열전쌍 열전대를 설치했을뿐만 아니라 연속 열 정확도를위한 열전쌍의 적시 교정을 위해 소비 열전쌍 온도 장치도 갖추고 있습니다.
