任务六锅炉炉膛温计的设计PPT学习教案

1、会计学1 任务六锅炉炉膛温计的设计任务六锅炉炉膛温计的设计 n华氏温标。华氏温标也是根 据液体(水银)受热后体积膨胀的 性质建立的。华氏温标的规定 是:在标准大气压(1013.25百帕斯 卡)下，冰水混合物的温度为32 度，水的沸点为212度，中间划 分为180等份，每一等份为 10F(华氏度)，单位符号为0F，温 度变量记做tf。 n摄氏温标和华氏温标有以下关 系，即 上一页下一页返回 第1页/共43页 上一页下一页返回 第2页/共43页 ， 把从绝对零度到水的三相点之间的温度均 匀地分为273.16等份，每一份为1 K。 n热力学温标和摄氏温标的关系为 上一页下一页返回 第3页/共43页

2、n其中，A和B组成的闭合回路称热电偶，A,B 称热电极，两电极的连接点称为接点。测 温时置于被测温度场T的接点称为热端或测 量端， n另一端称为冷端或参考端。热电偶产生的 热电势是由两种导体的接触电势和单一导 体的温差电势组成的，如图2-21所示。 第4页/共43页 要比金属B扩散到A的电子数多。 这样，金属A因失去电子而带正 电，金属B因得到电子而带负电， 于是在接点处便形成电位差， 即接触电势。在接触处形成的 接触电势将阻碍电子的进一步 扩散，当电子的扩散作用和上 述电场的阻碍扩散作用相等时， 接触处的自由电子扩散便达到 动态平衡。 n接触电势的数值大小取决于两 种不同导体的材料特性和接触

3、 点的温度， 上一页下一页返回 第5页/共43页 n2)热电偶回路的总电动势 n分根据析，热电偶回路中共有4个电动势， 其中接触电动势两个、温差电动势两个。 上一页下一页返回 第6页/共43页 不变时，热电动势为热端温度的单值函数。 上一页下一页返回 第7页/共43页 n tH较高温度值; n tL较低温度值; n EM, EH, ET 分别为tM , tH和tT对应的 热电动势。 上一页下一页返回 第8页/共43页 偶其热电特性要一致，这样便于制作统一 的分度表。材料组织要均匀，具有良好的 韧性，焊接性能好，以便热电偶的制作。 资源要丰富，价格低廉。 上一页下一页返回 第9页/共43页 和特

4、点。 n3)热电偶的结构 n为了保证热电偶可靠、稳定地土作，对它 的结构要求如下:组成热电偶的两个热电极 的焊接必须牢固; 上一页下一页返回 第10页/共43页 2-23 n热电极是热电偶的基本组成部分，使用时 有正负极之分。热电极的长度取决于应用 需要和安装条件，通常为3002000 mm，常 用长度是350 mm; 上一页下一页返回 第11页/共43页 n(2)铠装型热电偶。 n销装型热电偶是由热电极、绝缘材料和金 属保护套管一起拉制加土而成的坚实缆状 组合体，其结构如图2-24所示。它可以做得 细长，使用中随需要任意弯曲。优点:测温 端热容量小，动态响应快;机械强度高，挠 性好，可安装在

5、结构复杂的装置上。 上一页下一页返回 第12页/共43页 上一页下一页返回 第13页/共43页 n可以用同样的方法证明，断开热电偶的任 何一个极，用第三种导体引入测量仪表， 其总电动势也是不变的。 n热电偶的这种性质在实用上有着重要的意 义，它使我们可以方便地在回路中直接接 入各种类型的显示仪表或调节器，也可以 将热电偶的两端不焊接而直接插入液态金 属中或直接焊在金属表面进行温度测量。 第14页/共43页 上一页下一页返回 第15页/共43页 组合而成的热电偶的热电动势可根据式(2- 20)直接计算出来。 上一页下一页返回 第16页/共43页 电特性与被延长的热电偶的热电特性相同， 且它们之间

6、连接的两点温度相同，则总回 路的热电动势与连接点温度无关，只与延 长以后的热电偶两端的温度有关。中间温 度定律为在热电偶回路中应用补偿导线提 供了理论依据，也为制定和使用热电偶分 度表奠定了基础。 上一页下一页返回 第17页/共43页 电动势，通过对应分度表，即可查得所测 的温度。 n但在实际测量中，热电偶冷端温度将受环 境温度或热源温度的影响，并不为0，为 了使用特性分度表，对热电偶进行标定， 实现对温度的准确测量，需要对热电偶冷 端温度进行补偿，补偿方法主要有以下几 种。 上一页下一页返回 第18页/共43页 测得的热电动势进行计算修正，即 上一页下一页返回 第19页/共43页 配热电偶

7、n相同且价格便宜的导线，称为补偿导线， 其连接如图2-30所示。热电偶的长度一般只 有lm左右，实际使用中，由于热电偶冷端 离热端较近，冷端温度受热端温度的影响， 在很大范围内变化，直接采用冷端温度补 偿法将很困难。因此，应先采用补偿导线 将冷端远移到温度变化比较平缓的环境中， 再进行冷端温度补偿。 上一页下一页返回 第20页/共43页 电动势的变化。如图2-31所示，不平衡电桥 (即补偿电桥)由电阻r1,r2,r3(锰铜丝绕制，电 阻温度系数很小)、rCu(铜丝绕制，其阻值随 温度升高而增大)4个桥臂和桥路稳压电源所 组成，串联在热电偶测温回路中。热电偶 冷端与电阻rCu感受相同的温度。 上

8、一页下一页返回 第21页/共43页 上一页下一页返回 第22页/共43页 n2)热电偶的反向串联 n将两支同型号的热电偶反向串联起来，可 以测量两点间的温差。如图2-33所示。注意: 用这种差动电路测量温差时，两支热电偶 的热电特性必须相同且成线性，否则会引 起测量误差。 上一页下一页返回 第23页/共43页 上一页下一页返回 第24页/共43页 返回 第25页/共43页 返回 第26页/共43页 返回 第27页/共43页 返回 第28页/共43页 返回 第29页/共43页 返回 第30页/共43页 返回 第31页/共43页 返回 第32页/共43页 返回 第33页/共43页 返回 1-冰水溶液冰水溶液;2-冰点槽冰点槽;3-热电偶冷端热电偶冷端; 4-试管试管;5-冰点槽密封盖冰点槽密封盖;6-C