熱電偶標(biāo)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、熱電偶的制作與標(biāo)定試驗(yàn)指導(dǎo)老師：徐之平學(xué) 生：代國(guó)嶺學(xué) 號(hào)： 102270028專 業(yè)：工程熱物理熱電偶的制作與標(biāo)定試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解熱電偶溫度計(jì)的測(cè)溫原理2. 學(xué)會(huì)熱電偶溫度計(jì)的制作與矯正方法3. 掌握電位差計(jì)的原理和使用方法二、實(shí)驗(yàn)儀器P21588型數(shù)字毫伏表、SY821型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、RTS-OOB制冷恒溫槽、HTS-300B標(biāo)準(zhǔn)油槽、實(shí)驗(yàn)熱電偶三、實(shí)驗(yàn)原理熱電偶工作原理如圖:熱端（測(cè)量點(diǎn)）冷端（參考點(diǎn)）熱電偶測(cè)溫原理示意圖兩種不同成份的導(dǎo)體 A、B （稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，當(dāng)A、B兩個(gè)接合點(diǎn)的溫度T、To不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電

2、動(dòng) 勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的，其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測(cè)量端），另一端叫做冷端（也稱為補(bǔ)償端）；冷端與顯示儀表或 配套儀表連接，顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)。熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，它將熱能轉(zhuǎn)換為電能，用所產(chǎn)生的熱電勢(shì)測(cè)量溫度，對(duì)于熱電偶的熱電勢(shì)，應(yīng)注意如下幾個(gè)問(wèn)題：（1 ）熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶兩端溫度差的函數(shù)；（2 ）熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)的大小，當(dāng)熱電偶的材料是均勻時(shí)，與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān)，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān)；（3）當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢(shì)的大小，只

3、與熱電偶的溫度差有關(guān)；若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進(jìn)熱電偶的熱電勢(shì)僅是工作端溫度的單值 函數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)記錄及處理1. 熱電偶的制作按實(shí)驗(yàn)要求，截取兩根適當(dāng)長(zhǎng)度的電偶絲， 消除兩端的氧化膜，套上絕緣套管，用鋼絲 鉗將兩根偶絲的端部膠合在一起。 微微加熱，立即蘸取少許硼砂，再在熱源上加熱， 使硼砂 均勻地覆蓋住膠合頭，防止偶絲高溫焊接時(shí)氧化。交流弧焊法：將隔離變壓器輸出電壓調(diào)至30V左右，以碳棒為一極，膠合頭為一極，用絕緣良好的夾子夾住， 使兩極相碰，電弧產(chǎn)生的瞬間高溫使膠合頭熔焊在一起，形成光滑的焊珠。剛焊接的熱電偶存在內(nèi)應(yīng)力， 金相結(jié)構(gòu)不符合要求，使用過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致溫差電勢(shì)不穩(wěn)定， 結(jié)果重顯性

4、差。精密測(cè)量用的熱電偶必須進(jìn)行嚴(yán)格的熱處理，消除內(nèi)應(yīng)力。2 .熱電偶的校正將熱電偶的兩端分別插入盛有少許硅油的玻管中，然后將一支玻管（冷端）插入盛有冰水的保溫瓶中，另一支玻管（熱端）插入恒溫水浴中。 調(diào)節(jié)恒溫水浴的溫度， 在室溫至800C 之間均勻地取六個(gè)不同溫度的點(diǎn)，用電位差計(jì)分別測(cè)出各溫度點(diǎn)的電動(dòng)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄1234526.21121.04SL. 057L 0461+Q礬30, oaLies1,1961.1331+1珂i.ros1,5飾L, 614L&131. 6J5弘5乙朋3：N 0Q8盒Q酬Q362+ .嗣60.52,U32, 3922,432.4322. 43170. T

5、22.S6S；2.8312,8772. S82. ess00.0913393l 3053,3523” 353L 35690.92ivet3.7333.BD63.90S3. B13100.4®乜鬲i4.1734.36912714. 276擬合曲線如下lvm(數(shù)讀表伏毫4535251503 210系列1系列2系歹列 3系列4一一系列5線性係列5）50100油槽溫度（C）150經(jīng)查P21588型數(shù)字毫伏表的不確定度ui =0.1%u+0.02mV, SY821型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的不確定度U2=0.58 W，HTS-300B標(biāo)準(zhǔn)的不確定度油槽為出=0.20% 所以此次試驗(yàn)設(shè)備的總不確定度為：2 2 2u= 5 u2 u3：. 0.0021五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中我覺(jué)得以下地方還存在需改進(jìn)或特別需要注意的的地方：1、標(biāo)準(zhǔn)油槽中熱電偶的熱端分放在不同的位置，可能會(huì)由于傳熱的不均勻，五根熱電偶的 的溫度不同，意見(jiàn)：把五根熱電偶連同溫度計(jì)一起放在一個(gè)位置誤差可能會(huì)小些2、組成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固3、兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好的絕緣，以防短路。4、補(bǔ)償導(dǎo)線