1.补偿原因:
①从前述分析可知,只有当热电偶冷端温度保持不变时,热电势才是被测温度得单值函数;
②实际应用中,由于冷端暴露在空气中,往往和工作端又比较接近,故冷端温度易波动;
2.补偿方法:
⑴补偿导线法:
目的:
使冷端远离工作端,和测量仪表一起放到恒温或温度波动小的地方。
手段:
①延长热电偶的长度:安装不便,费用高;
②采用补偿导线,要求:
a.在0~100℃范围内和所连接的热电偶有相同的热电性能;
b.材料是廉价金属
注意:
①冷端需有自动补偿装置,补偿导线才有意义,且连接处<100℃;
②补偿导线不能选错,如:
铂铑-铂热电偶:补偿线用铜-镍铜;
镍铬-镍硅热电偶:补偿线用铜-康铜;
⑵冷端温度计算校正法:
①热电势修正法:
冷端温度不为零时,运用热电偶分度表修正,修正方法如前例所述。
②温度修正法:
设:T'为仪表指示温度;T0为冷端温度;
则:被测实际温度T为:T=T'+k T0
式中:k为热电偶修正系数,和热电偶的种类和测温范围相关,有表可查。
例:在前例中
解:指示温度:T'=946℃;(当E(T,T0)=39.17mV时,查分度表可得)
冷端温度: T0 =30℃;
查表底:k=1.00
则实际炉温:T=T'+k T0 = 946℃+ 1.00× 30℃=976℃
和热电势修正法所得炉温相差1℃,此方法在工程上应用广泛。
⑶冰浴法:
冷端用冰水混合物保持在0℃。
特点:
可避免校正的麻烦,但使用不便,多在实验室使用。
(4)补偿电路法:见图所示