實驗三熱電偶高溫氣體溫度的測量

試驗三熱電偶 高溫氣體溫度的測量一、試驗?zāi)康?、實際使用熱電偶對高溫空氣的溫度進展測量；2、了解用熱電偶測量高溫氣體溫度存在哪些誤差及減小這些誤差的方法；3、結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的《傳熱學(xué)》和《測試技術(shù)》學(xué)問，自行設(shè)計試驗方案，提高測量精度。二、試驗內(nèi)容及根本原理高溫氣體溫度的準(zhǔn)確測量是熱工領(lǐng)域里科度與實際溫度存在很大差異。設(shè)氣體與熱電偶之間的對流換熱流為Q電偶與管壁的輻射換熱流Q

熱流Q Qs

之和為r2Q22

Q Qr

Q=Q1 2有很大差異。通過對流換熱，高溫空氣對熱電偶測量端(節(jié)點)的加熱熱流為：1 0 g QAT1 0 g 熱電偶測量端與四周管壁的輻射換熱：Q Ar n 0

T4T4j w

(2)熱電偶測量端沿引線的導(dǎo)熱：Q fdT dx

(3)熱電偶測量端的儲熱：gQ mcdTgs d

(4)A—熱電偶測量端外表積；T

0度；—系統(tǒng)黑度〔j電偶測量端的外表積遠小n 被它“觀看”的管壁面積，接近熱電偶材料的外表黑度

；

n數(shù)；—壁T

—熱電偶測量端材料導(dǎo)熱系數(shù)；w—熱f電偶引線的橫斷面積。實際上，由于用熱電偶測溫時，深入到高溫氣體的導(dǎo)熱熱流Q

可以無視。當(dāng)測量氣流的溫度不變

Q 0s

，故有:QQ Q (5)1 2 r則則Tg

T4 T4j

j

(6)g 為零或?qū)α鲹Q熱系數(shù)為無窮大或管壁溫度等于氣體溫度時，才有TT。但實際上黑度也不行能為體溫度時誤差總是存在的。g 設(shè)計試驗方案對所供給的高溫空氣的溫度550℃)進展測量，并與試驗臺供給的準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)值。三、試驗使用的儀器設(shè)備及試驗裝置試驗臺由四大局部組成，分別為進氣局部、加熱局部、測量局部、尾氣處理局部。如圖1設(shè)備總體圖所示。氣段和試驗段外其余局部均被絕熱箱體包裹。進入引風(fēng)降溫管路，與冷空氣混合后排向大氣。·á·á÷úú1?úa?1′ü÷óè÷ 2?òí?ú2?2ù??ò?μ?ü·í熱量約為3Kè??和電流表讀取。1試驗臺總體圖2意兩個學(xué)生測點，分別為“學(xué)生測點1”和“學(xué)生測點上開有M20的螺紋孔，在與其協(xié)作的螺柱上開有52所示。試驗室供給條件§ú×?a?°?Yù? ?

àY¤?μé?ü·室只供給如下測試組件、儀表和相關(guān)試驗材料：測試類：NiCr-NiSi熱電偶、XST系列單輸表。工具類鑷子、螺絲刀、點焊機等。消耗品類：0.1mm厚不銹鋼帶、直徑4mm不銹鋼管、直徑3mm瓷管等。四、具體試驗步驟1、了解試驗設(shè)備。2、自行設(shè)計試驗方案，制作測試組件。3、起動風(fēng)機，調(diào)整到適宜風(fēng)量。觀看儀表上數(shù)字的變化狀況。5、給定額定加熱功率，當(dāng)每5分鐘溫度變化不超過1狀態(tài)，開頭記錄試驗數(shù)據(jù)。6、轉(zhuǎn)變加熱功率，空氣溫度也發(fā)生相應(yīng)的變化，按第5步驟重進展試驗。要求測試不同功率時標(biāo)準(zhǔn)測點與學(xué)生測點的不同溫度值。7、試驗完畢后，先關(guān)閉加熱電源，并持續(xù)狀態(tài)。五、試驗要求最終測試結(jié)果，與試驗臺供給的準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)值進展T比較，然后，將與T T

和〔或〕與T T

s同一

s,2 六、試驗預(yù)備及預(yù)習(xí)要求確定的嘉獎。七、留意事項1、試驗過程中，嚴(yán)禁身體的任何局部接觸試驗臺的測量段，防止?fàn)C傷！2、試驗過程中，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)變測量段的標(biāo)準(zhǔn)測點的任何布置！八、思考題1、熱電偶測溫的誤差來源都有哪些？如何減小這些誤差？2、在試驗中無視了熱電偶導(dǎo)熱的影響，為什么可以這樣做？312的試驗數(shù)據(jù)有什么不同？為什么存在這些不同？4、從試驗和理論方面提出減小高溫氣體測量誤差方法的一些建議。九、試驗