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熱電偶劣化與使用壽命

       一、熱電偶的劣化

       據了解熱電偶的使用壽命是大家非常關心的事,那么大家是否了解熱電偶的使用壽命其實是與其劣化有關,熱電偶的劣化即熱電偶在經過使用之后,出現了變質老化的現象。由合金或金屬構成的熱電偶,在溫度高的情況下它的內部晶粒要逐漸長大。因為在合金中會存在少量雜質,所以它的形狀或位置也是會發生變化的。另外,對氧化性氣體或周圍環境中的還原也要發生反應。隨著上述變化的產生,熱電偶的熱電動勢也將極其敏感的發生變化。因此熱電偶的劣化現象是不可避免的。

       二、熱電偶的使用壽命

       熱電偶的劣化是一個量變過程,對其定量很困難,它將隨熱電偶的種類、直徑、使用溫度、氣氛和時間的不同而變化。熱電偶的使用壽命是指熱電偶劣化發展到超過允許誤差。

       1、裝配熱電偶的壽命

       我國標準中僅對熱電偶的穩定性有要求,即規定在某一溫度下經200h使用前后熱電動勢的變化范圍。但是,尚未發現對使用壽命有規定,只有在計量部門判定不合格時才停止使用。轉包生產用的工作用廉金屬熱電偶一般只要求使用一次。在實際使用時,裝配式熱電偶通常有保護管,只有在特殊情況下才裸絲使用。因此,在多數場合下,保護管的壽命決定了熱電偶壽命。對熱電偶的實際使用壽命的判斷,必須是通過長期收集、積累實際使用狀態下的數據,才有可能給出較準確的結果。

       2、鎧裝熱電偶的壽命

       由于鎧裝熱電偶有套管保護與外界環境隔絕,因此套管材質對鎧裝熱電偶的壽命影響很大,必須根據用途選擇熱電偶絲及金屬套管。當材質選定后,其壽命又隨著鎧裝熱電偶直徑的增大而增加。鎧裝熱電偶同裝配式熱電偶相比,雖有許多優點,但很容易發生劣化。

       熱電偶是在科研、工業生產中常用的溫度傳感器,雖然結構簡單,但是,使用中不注意仍然會產生較大測量誤差。本文主要通過對使用中容易出現的問題,詳細探討了測溫點的選擇、熱電偶的插入深度、響應時間及熱輻射等產生誤差的主要原因,并指出熱電偶不均度、熱電偶使用中應注意的問題,對提高測量精度,延長熱電偶使用壽命有一定幫助。


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