熱電偶測量誤差

熱電偶是一種zui簡(jiǎn)單﹑zui普通的溫度傳感器。可是如果在使用中不注意，也會(huì )引起較大測量誤差。針對當前存在的問(wèn)題，詳細探討影響測量誤差的主要因素：熱電偶插入深度﹑響應時(shí)間﹑熱輻射及熱阻抗等，指出熱電偶絲不均質(zhì)﹑鎧裝熱電偶分流誤差﹑K型熱電偶的選擇性氧化﹑K狀態(tài)﹑使用氣氛﹑絕緣電阻及熱電偶劣化等在使用中應注意事項。對提高測量精度，延長(cháng)熱電偶壽命，有一定幫助。

    在現有的測溫系統中，zui常用的溫度傳感器—熱電偶，因其結構簡(jiǎn)單，往往被誤認為“熱電偶兩根線(xiàn)，接上就完事”，其實(shí)并非如此。熱電偶的結構雖然簡(jiǎn)單，但在使用中仍然會(huì )出現各種問(wèn)題。例如：安裝或使用方法不當，將會(huì )引起較大的測量誤差，甚至檢定合格的熱電偶也會(huì )因操作不當，在使用時(shí)不合格，在滲碳等還原性氣氛中，如果不注意，K型熱電偶也會(huì )因選擇性氧化而超差。
為了提高測量精度，減少測量誤差，延長(cháng)熱電偶使用壽命，要求使用者不僅應具備儀表方面的操作技能，而且還應具有物理、化學(xué)及材料等多方面知識。作者根據多年實(shí)踐，并參閱有關(guān)資料較詳細地介紹熱電偶的測量誤差及其注意事項。
2．測量誤差的主要影響因素
2．1插入深度的影響
（1）測溫點(diǎn)的選擇
    熱電偶的安裝位置，即測溫點(diǎn)的選擇是zui重要的。測溫點(diǎn)的位置，對于生產(chǎn)工藝過(guò)程而言，一定要具有典型性、代表性，否則將失去測量與控制的意義。
（2）插入深度
    熱電偶插入被測場(chǎng)所時(shí)，沿著(zhù)傳感器的長(cháng)度方向將產(chǎn)生熱流。當環(huán)境溫度低時(shí)就會(huì )有熱損失。致使熱電偶與被測對象的溫度不一致而產(chǎn)生測溫誤差。總之，由熱傳導而引起的誤差，與插入深度有關(guān)。而插入深度又與保護管材質(zhì)有關(guān)。金屬保護管因其導熱性能好，其插入深度應該深一些（約為直徑的15—20倍），陶瓷材料絕熱性能好，可插入淺一些（約為直徑的10-15倍）。對于工程測溫，其插入深度還與測量對象是靜止或流動(dòng)等狀態(tài)有關(guān)，如流動(dòng)的液體或高速氣流溫度的測量，將不受上述限制，插入深度可以淺一些，具體數值應由實(shí)驗確定。
2．2響應時(shí)間的影響