שיטת ההנחה של צמד תרמי ומקורות שגיאות מדידת טמפרטורה

1, שיטת הנחת צמד תרמי

כאשר מדידת טמפרטורת פני השטח עם צמד תרמי, למעט אלה ניידים, רובם מותקנים. שיטות ההנחה כוללות הנחת משטח והנחת חריץ. כאשר מונחים על משטח מתכת, קצה המדידה של הצמד התרמי מרותך לרוב למשטח המתכת ואז מורחב לאורך פני השטח (רצוי לאורך האיזותרם) למרחק לפני הובלה החוצה. עבור צמד תרמי מחורץ, הם מונחים דק על פני המתכת הנבדקים, מרותכים במגעים תרמיים תרמיים ואז מונחים בצינורות קרמיקה או פלסטיק, מורחבים למרחק מסוים לפני שהם מובלים החוצה; צינורות קרמיקה משמשים בידוד והגנה. כאשר משתמשים בו למדידת טמפרטורות פני השטח הגבוהות, אבקת תחמוצת אלומיניום מתווספת לחלק החיצוני של צינור הקרמיקה בעזרת דבק אבקה, וזכוכית מים משמשת כחומר הדבק לקשר את הצמד התרמי בחריץ. כאשר הטמפרטורה היא מתחת ל -400 מעלות, השתמשו בחוטי צמד תרמי המצופים בשכבת בידוד עמידה בטמפרטורה גבוהה או בציפוי חוט. נכון לעכשיו פותחו חוטי צמד תרמי עם בדים במיקור חוץ שיכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות של 8300 מעלות. כאשר מדידת טמפרטורת השטח של חומרים לא מתכתיים, לא ניתן לרתך את הקצה המדידה התרמי על פני השטח, אך לעיתים ניתן להדביק אספן חום וניתן לרתך את קצה המדידה של הצמד התרמי לאספן החום.

2, שינויי התנגדות תרמית הנגרמים כתוצאה מהתקנת צמד תרמי

בעת הנחת צמד תרמי, החומר הנמדד מוסר על ידי חריץ, ומוחלפים את חוט הצמד התרמי ושכבת הבידוד הלא מתכתי. המוליכות התרמית המקבילה של החומר תהיה שונה מזו של האובייקט הנמדד. ללא חריץ, התקנת צמד תרמי מגדילה את שכבת ההנחה, ושני המצבים יגרמו לשינויים בהתנגדות התרמית של המשטח הנמדד. השינוי בהתנגדות התרמית יוביל להרס שטף חום מקומי ושדה הטמפרטורה, ולשנות את טמפרטורת השטח הנמדדת המקורית. למרות ששינויים אלה באים לידי ביטוי באזור מקומי קטן או בסוף המדידה של הצמד התרמי, הם כבר לא גורמים לקצה המדידה לחוש את טמפרטורת השטח של הצמד התרמי שלא הותקן במקור, ובכך גורם לטעויות מדידת טמפרטורה. לעובדי מדידת הטמפרטורה הקודמים היו תצפית מוגבלת בתחום זה.

בנוסף, פליטת פני השטח של הצמד התרמי משובץ חלק לרוב שונה מהשטחיות של החומר הנמדד עצמו, שיכול גם לגרום לטעויות.

לפיכך, כאשר מדידה ישירה של טמפרטורת השטח של אובייקט עם צמד תרמי, יש לשים לב למוליכות התרמית המקבילה של חומר הצמד התרמי ושכבת הדבק המשמשת, אשר אמורה להיות קרובה ככל האפשר למוליכות התרמית של החומר המדוד. פליטת השטח של החלק החשוף צריכה להיות קרובה ככל האפשר לפליטה של ​​המשטח המקורי שנמדד כדי להפחית שגיאות הנגרמות כתוצאה משינויים בהתנגדות התרמית.

כאשר מותקנים על פני השטח של סרטים תרמיים דקים או נגדים תרמיים דקים על פני השטח כדי למדוד טמפרטורת פני השטח, זה יכול גם לגרום לשינויים בהתנגדות התרמית המקומית של האובייקט המדוד.