铠装热电偶分流误差分析

将铠装热电偶水平插入炉内,其规格及实验条件为：直径ф4.8mm,长度为25m,中间部位加热带的长度为20m,温度为1000℃。本次实验中,热电偶的测量端与中间部位的温差为200℃。如果测量端温度高于中间部位,则产生负误差;相反,则产生正误差。如果两者的温差为200℃,那么,分流误差约为100℃。这是不能忽视的,分流误差的产生条件与铠装热电偶种类和直径等因素有关。

     分流误差

　　渗碳炉用铠装热电偶,仅使用一周就不准了。为探讨原因,作者曾到现场考察,但未发现异常,只好从炉子上取下来经计量室检定结果合格。那么问题何在呢?zui后,根据该支热电偶的现场安装特点,经研究发现,上述问题是铠装热电偶的分流误差造成的。

　　所谓分流误差即用铠装热电偶测量炉温时,当热电偶中间部位有超过800°C的温度分布存在时,因其绝缘电阻下降,热电偶示值出现异常的现象,称为分流误差。依据均质回路定则,用热电偶测温只与测量端与参考端两端温度有关,与中间温度分布无关。可是由于铠装热电偶的绝缘物是粉末状MgO,温度每升高100°C,其绝缘电阻下降一个数量级,当中间部位温度较高时,必定有漏电流产生,致使在热电偶输出电势中有分流误差出现。

　　铠装热电偶的直径 直径越细,越容易产生误差。

　　中间部位的温度 中间部位的温度超过800℃,容易产生分流误差。

　　中间部位加热带长度 中间部位加热带长度越长,越容易产生分流误差。

　　中间部位加热带位置 中间部位加热带位置距测量端越远,越容易产生分流误差。

　　绝缘电阻 绝缘电阻越低,越容易产生分流误差。

　　热电偶丝电阻

　　① K型与S型相比,K型热电偶丝电阻比S型电阻大,故更容易产生分流误差。

　　② 外径相同的铠装热电偶,热电偶丝越细,越容易产生分流误差。

　　（2）分流误差产生的条件