ניתוח שגיאות של צמדים תרמיים תעשייתיים

צמד תרמי משוריין הוא מכשיר למדידת טמפרטורה. טמפרטורה היא כמות פיזיקלית חשובה הקשורה קשר הדוק להרבה תופעות פיזיקליות וכימיות, וכל תהליכי הייצור בבתי הזיקוק נשלטים בטווח טמפרטורות מסוים. צמד תרמי הוא מעגל סגור המורכב משני חומרים שונים של מוליכים או מוליכים למחצה וחוטי חיבור. קטע ההתייחסות הוא קצה הריתוך, והקצה הקר הוא הקצה המחובר לחוט.
בשימוש מעשי, במיוחד במערכות מדידת טמפרטורות רב-נקודתיות בעלות דיוק גבוה, צמדים תרמיים מושפעים מגורמים שונים, מה שגורם לשגיאות מסוימות בתוצאות המדידה. העורך סיכם את ההיבטים הבאים בעבודתו שגרמו לשגיאות מדידת טמפרטורה בצמדים תרמיים משוריינים.
1, השפעת מוליכות תרמית על רכיבי מדידת טמפרטורה
הקצה הקר של הצמד התרמי ממשיך לפזר חום כלפי חוץ, מה שגורם לטמפרטורה לא יציבה בשני קצוות הצמד התרמי, וגם הכוח האלקטרו-אלקטרי ישתנה בהתאם; בנוסף, לצינורות מגן מתכת יש מוליכות תרמית טובה וניתן להחדירם עמוק יותר, בעוד שצינורות מגן קרמיים הם בעלי ביצועי בידוד טובים וניתן להחדירם רדוד יותר; במדידת טמפרטורה הנדסית, עומק ההחדרה קשור גם למצב הסטטי או הזורם של האובייקט הנמדד.
2, השפעה לא אחידה
1. החומר התרמי עצמו אינו אחיד. יש להכניס את הצמד התרמי לכיול למרכז תנור הכיול בעומק של 300 מ"מ בהתאם לתקנות. עם זאת, כאשר אורך הצמד התרמי גדול, רוב החוטים של הצמד התרמי נמצאים באזור הטמפרטורה הגבוהה. אם החוטים התרמיים הם באיכות חומר אחידה, על פי העיקרון של מעגלים הומוגניים, תוצאות המדידה אינן תלויות באורך; בתקנות הכיול הקיימות לצמדי מתכת יקרים וזולים, אין רגולציה על ההטרוגניות של צמדים תרמיים. רק בתקני החומר לחוטי צמד תרמי, יש דרישות מסוימות לאחידות של חוטי צמד תרמיים;
2. הטרוגניות הנגרמת משימוש בחוטים תרמיים. הצמד התרמי החדש שיוצר עובר עיבוד וכיפוף חוזרים, וכתוצאה מכך עיוות עיבוד של חוט הצמד התרמי. אפילו צמדים תרמויים בשימוש החשופים לטמפרטורות גבוהות במשך זמן רב עלולים לחוות שינויים בכוח האלקטרו-חשמלי התרמו-אלקטרי עקב הידרדרות החוט של הצמד התרמי. ככל שהטמפרטורה עולה, עוצמת השפלה עולה.
3, ההשפעה של קרינה תרמית
במהלך תהליך המדידה, הטמפרטורה של דופן המיכל הנמדד לרוב אינה עולה בקנה אחד עם הטמפרטורה של המדיום. לדוגמה, כאשר מודדים את הטמפרטורה של תנור תנור החימום, הטמפרטורה של דופן התנור נמוכה בהרבה, והטמפרטורה של הצמד התרמי גבוהה בהרבה מזו של הצמד התרמי על דופן התנור. לכן, תתרחש העברת חום קרינה ביניהם. כאשר מודדים טמפרטורות גבוהות יותר, שגיאה זו גדולה בהרבה משגיאת המוליכות התרמית, וככל שהטמפרטורה של המדיום הנמדד גבוהה יותר, כך השגיאה גדולה יותר.