请注意,图中的温度单位为°C,甚至单位为°K。
0°C是在1个大气压下水和冰的温度之间的边界。为什么热电偶在0°C的温度下提供0V电压?水和热电偶之间是否有任何关系,热电偶的设计是否具有这种特性,或者这仅仅是巧合?
请注意,图中的温度单位为°C,甚至单位为°K。
0°C是在1个大气压下水和冰的温度之间的边界。为什么热电偶在0°C的温度下提供0V电压?水和热电偶之间是否有任何关系,热电偶的设计是否具有这种特性,或者这仅仅是巧合?
Answers:
热电偶电压来自感测结和参考结之间的温差;参考结始终存在,并且可能是热电偶线与电压表的连接;请注意,黄铜,铜和电镀材料都形成额外的中间结,如果它们处于统一温度,则这些中间结会抵消。热电偶表基于参考结点处于0C(冰点参考,惯例),因此这就是为什么这些表中的感测结点温度在0C时均为0V。Omega Engineering网站上有大量有关热电偶的参考文档,解释了有关参考和中间结的所有信息。 http://www.omega.com/techref/
有许多温度补偿方法。一种是将参考结点放在冰泥中,这是一个稳定且已知的参考点。另一种方法是产生一个电压,以补偿实际的结温,以使测得的电压为无偏移的“工作温度”。另一种方法是使用高于和稳定的结温,在这种情况下,可以使用固定的偏移量进行补偿。虽然这听起来可能很复杂,但是热电偶经常用于极端温度,并且可以使用较低温度的电子方法来精确测量或稳定基准结。
热电偶中的电压是热电偶“热”部分和“冷”部分之间的温度差的函数。如果没有温差,那么就没有电压。有关详细信息,请参阅Wikipedia有关热电偶的信息。
这就是为什么为了获得绝对读数而需要采用“冷端补偿”的原因。
先前的所有回答都表明,热电偶的电压是热结点和冷结点之间的温差的函数。这是一个粗略的近似,并不完全正确。
例如,如果热结点处于100°C,冷结点处于0°C,则电压将不会与热结点处于200°C而冷结点处于100°C时的电压完全不同。对于K型热电偶,前者为4.096mV,后者为4.042mV。差异似乎很小(误差约为1%),但在许多情况下都不能忽略。
按照惯例,热电偶电压的冷端温度为0°C(因为用冰浴容易创建0°C / 32°F的恒定准确温度)。现在,两端温度都在0°C的热电偶的电压必须为0uV(从热力学/能量守恒应该很明显),因此图形将始终通过0(当选择0作为冷端温度时!) 。用°F绘制的图形通常会经过32°F,有时会经过75°F。