加接補(bǔ)償導(dǎo)線對短型廉金屬熱電偶的檢定

　　用智能熱工儀表檢定裝置，對二等鉑銠一鉑熱電偶標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行重新建標(biāo)。該裝置具有數(shù)據(jù)采集與處.理自動完成、控溫精度高、檢定效率高等突出優(yōu)點(diǎn)。但在對一批短型廉金屬熱電偶進(jìn)行檢定時(shí)，按常規(guī)方法接線，檢定完畢打印出結(jié)果全為不合格。針對這一問題對檢定方法進(jìn)行探討。
1、使用補(bǔ)償導(dǎo)線的必要性
　　表1為一支K型工作用廉金屬熱電偶，使用現(xiàn)有智能型熱工儀表檢定裝置進(jìn)行檢定，所得的兩組數(shù)據(jù)難:檢定時(shí)采用雙極比較法,參考端進(jìn)行正度修正)。
 
由表中數(shù)據(jù)可以看出，同一支熱電偶的檢定過程.
(1)二等標(biāo)準(zhǔn)電偶證書值及熱電偶分度表都是在參考端為0℃時(shí)給出的，檢定時(shí),如果參考端溫度未處于0℃,必須進(jìn)行參考端溫度修正,修正如下:
 
　　式中:E為熱電偶的熱電動勢;f為檢定時(shí)熱電偶的測量端溫度;t為熱電偶參考端溫度0℃;t為檢定時(shí)熱電偶參考端所處的溫度。
　　在實(shí)際檢定過程中,在短偶裝入管式檢定爐后,其參考端距爐口較近，雖然用高鋁棉封口,但爐內(nèi)熱量仍有散出,通過對流的方式，勢必使參考端溫度升高。
(2)由于熱電偶較短,熱量通過偶絲以熱傳導(dǎo)的方式，也加據(jù)了電偶參考端的溫升。因散熱不及時(shí)，在檢定過程中，熱偶參考端的溫度一般在40C~80℃，即修正項(xiàng)（t0，t1）應(yīng)為熱電偶在此溫度下的熱電勢值。而現(xiàn)有檢定裝置，在進(jìn)行參考端溫度修正時(shí)，采用SWC數(shù)字式集成溫度傳感器，AD590為測溫元件,足以參考端周圍空氣溫度進(jìn)行修正的，即微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自動處理時(shí),仍將室溫下的修正項(xiàng)（t0，t1）代入公式進(jìn)行運(yùn)算。因溫度差別，則代入進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的修正值小于實(shí)際修正值。因而，修正后熱電勢值如表1數(shù)據(jù)所示，裝置所采集的熱電勢值經(jīng)修正處理后總是比實(shí)際值偏低,處.理結(jié)果往往為負(fù)誤差情況。
　　至于補(bǔ)償導(dǎo)線,它由兩根不同材質(zhì)的金屬絲組成，且在較低的一定溫度范圍內(nèi)和所連接的熱電偶具有相同的熱電性能，且所選用的材料一般為廉價(jià)金屬，由它們來做熱電偶的延伸線，這就意味著將熱電偶進(jìn)行了廉價(jià)加長處理,且不致影響熱電偶輸出熱電動勢值。
　　在短型熱電偶的檢定過程中，在熱電偶參考端接上相應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線后，在其與熱電偶參考端接點(diǎn)處溫度不超出0℃~100℃溫度范圍內(nèi)，完全可看作將原熱電偶進(jìn)行了加長，補(bǔ)償導(dǎo)線的末端成為新的參考端,該新參考端距爐口與熱電偶作端都較遠(yuǎn)，將有效地阻止熱量的傳遞而使其溫度升高,與室內(nèi)氣溫達(dá)到平衡。在這種情況下，以現(xiàn)有裝置的參考端溫度測量方式進(jìn)行補(bǔ)償，從理論與實(shí)踐兩方面來說都是有效、可行的，第二組數(shù)據(jù)也正說明了這一點(diǎn)。
2、使用補(bǔ)償導(dǎo)線的注意事項(xiàng)
　　在檢定過程中，使用補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求:
(1)待檢熱電偶長度不小于350nm,加上補(bǔ)償導(dǎo)線后的總長度不小于750mn。
(2)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線接點(diǎn)處的溫度應(yīng)在0℃~100℃范圍內(nèi)。
(3)必須使用相應(yīng)型號的補(bǔ)償導(dǎo)線，并注意極性。
(4)所用補(bǔ)償導(dǎo)線必須是經(jīng)過檢定合格的，即在100℃時(shí)其熱電熱值與同型號電偶分度表上標(biāo)準(zhǔn)電勢偏差一般不大于100uV。
(5)使用補(bǔ)償導(dǎo)線對熱電偶進(jìn)行檢定的方法，僅限于檢定工作I級允差的熱電偶。
(6)在檢定過程中，應(yīng)避免檢定室內(nèi)溫度波動而對參考端的溫度值采集產(chǎn)生影響。
　　同樣道理,短偶在實(shí)際使用時(shí)，也應(yīng)接上一定長度的相應(yīng)補(bǔ)償導(dǎo)線，以便有效控制其參考端溫度,減小測量誤差，以獲得準(zhǔn)確的溫度參數(shù),科學(xué)合理地進(jìn)行溫度控制。