Bei der Temperaturmessung mit einem Thermoelement erfolgt ein komplexer Wärmeaustauschprozess. Aufgrund mehrerer Temperaturübertragungen stimmt die Temperatur am Messende nicht vollständig mit der Temperatur des Messmediums überein. Daher verursachen Thermoelemente bei der Temperaturmessung Fehler in der Wärmeableitung der Umgebung (Strahlungswärme ableitung und Wärmeleitungswärmeableitung). In diesem Artikel werden wir die korrekte Reduzierung von Messfehlern bei der Verwendung von Thermoelementen zur Temperaturmessung analysieren und vorstellen.

Bei der Temperaturmessung ist die vom Messgerät angegebene Temperatur im Wesentlichen die Temperatur am Messende des Thermoelements. Es wird allgemein angenommen, dass dies die Temperatur des gemessenen Mediums ist. Bei der tatsächlichen Seitentemperatur gibt es jedoch einen komplexen Wärmeaustauschprozess. Wenn beispielsweise die Temperatur des Messmediums höher als die Umgebungstemperatur ist, überträgt das Medium Wärme an das Thermoelement, das wiederum Wärme an die umgebende Umgebung (einschließlich der Innenwand des Mediumbehälters und der Umgebung außerhalb des Behälters) durch thermische Strahlung und Leitung überträgt, wodurch die Temperatur am Messende des Thermoelements in jedem Fall nicht in der Lage ist, die Temperatur des Messmediums zu erreichen. Je größer die Temperaturdifferenz zwischen dem Messmedium und der Umgebung, desto größer der Fehler. Es wird hauptsächlich durch die Wärmeableitung der Umgebung durch Thermoelemente verursacht.

Zu den Messfehlern, die durch den Wärmeaustausch verursacht werden, gehören:

1. Temperaturmessfehler verursacht durch Strahlungswärmeverlust;

2. Temperaturmessfehler verursacht durch Wärmeleitung und Wärmeableitung.

Es gibt grundsätzlich zwei Methoden, um Fehler zu überwinden, die durch Wärmeaustausch verursacht werden: eine besteht darin, die Größe der Wärmeübertragungsfehler zu berechnen und zu bestimmen und dann Korrekturen vorzunehmen; Die zweite besteht darin, Maßnahmen zu ergreifen, um den Wärmeübertragungsfehler auf den zulässigen Bereich zu reduzieren.

Um Fehler durch Strahlungswärme-Ableitung zu reduzieren, können folgende Maßnahmen ergriffen werden:

1. Installieren Sie eine Isolierschicht auf der Außenfläche der Rohrwand, um die Temperaturdifferenz zwischen der Rohrwand und dem gemessenen Medium zu verringern.

2. Minimieren Sie den Außendurchmesser des Schutzrohrs und den Schwärzekoeffizienten (Strahlung) des Schutzrohrs und der thermoelektrischen Elektrode so weit wie möglich.

3. Installieren Sie einen Strahlungsschirm zwischen dem Thermoelement und der Rohrwand, um die direkte Strahlung zwischen dem Thermoelement und der Rohrwand zu reduzieren.

4. Erhöhen Sie die Durchflussrate des gemessenen Mediums, das durch das messende Ende des Thermoelements fließt, um die konvektive Wärmeübertragung zwischen dem gemessenen Medium und dem Thermoelement zu erhöhen.

Um Wärmeleitungsfehler zu reduzieren, können folgende Maßnahmen ergriffen werden:

1. Erhöhen Sie die Einführungstiefe des Thermoelements und reduzieren Sie die Länge, die außerhalb der Rohrwand freigelegt wird.

2. Reduzieren Sie den Durchmesser und die Wandstärke des Schutzrohrs.

3. Verwenden Sie Schutzrohre mit niedriger Wärmeleitfähigkeit. Dies kann Wärmeleitfähigkeitsfehler reduzieren, aber es erhöht die thermische Trägheit und erhöht den dynamischen Fehler, so dass es angemessen behandelt werden muss.

4. Wickeln Sie Isoliermaterialien (wie Asbest, Glasfaser, etc.) außerhalb der Rohrleitung und Thermoelementunterstützung ein, um den Temperaturunterschied an beiden Enden des Schutzrohrs zu verringern.