專利名稱：熱電偶測量通電金屬表面溫度的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種溫度測量方法，具體地說是一種用熱電偶測量通直流電 加熱的金屬表面溫度的方法。
(二)
背景技術：
在科研和工業(yè)生產(chǎn)中，溫度的測量及監(jiān)測很重要。熱電偶是最常用的測量溫 度元件之一。但是用熱電偶對通直流電加熱的金屬表面溫度的測量i 一直都有一 個難點困擾，即通電電流的干擾。
《熱電偶》(三O四所主編，國防工業(yè)出版社出版，1978年7月)第六章 第三節(jié)(258頁)指出，在測量直流通電加熱的試件和電機炭刷等帶電物體的表 面溫度時，如果簡單地將熱電偶直接敷設在試件上來測量表面溫度，就會產(chǎn)生附 加誤差。這是因為電流通過熱電偶測量端時，產(chǎn)生一個附加電勢。書中對帶直流 電物體的表面溫度測量提出了三種方法。1、電流反向法，2、雙偶法，3、 一:_線 補償法。但是電流反向法需要改變電流方向，測量兩次，并且實測時有時無法將 電流反向；雙偶法測一個溫度需要同時敷設兩個熱電偶；三線補償法線路復雜， 通過多次電流反向的方法來消除附加電勢。這無疑增加了測量的難度和測量成 本。
原子能出版社出版，美國P.A.金齊著，《熱電偶測量》第一章第五節(jié)13 頁提到，熱電偶通常需要電絕緣。所以有些人采用在電加熱金屬表面與測溫熱電 偶之間加一層電絕緣材料的方法，這種方法由于電絕緣層的隔熱而影響測溫的精 度。絕緣材料常用云母片等，云母片易碎。
《帶電加熱管的外壁溫測量》(馬介亮等，《功能材料》1981年03期)提到 對于用熱電偶精確測量直流電加熱管的外壁溫問題，必須解決直流電在熱電偶上 產(chǎn)生的附加電勢的影響。文章介紹采用涂料將熱電偶與加熱管絕緣克服附加電勢 的影響，使用輔助加熱器克服因熱損失引起絕緣涂層兩邊的溫差。
(三)

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡單，測量誤差小，精度高的熱電偶測量通 直流電金屬表面溫度的方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將熱電偶的兩個偶絲固定在通直流電加熱的金 屬壁面上，并且保證熱電偶的兩個偶絲與金屬壁面接觸點的連線方向垂直于直流 電的電流方向。
本發(fā)明對直流電通電加熱的金屬表面溫度測量提出了一種新方法。這種方法 不采用電絕緣，所依據(jù)的原理與電流反向法和雙偶法依據(jù)的原理相似，但是克服 了電流反向法需要電流反向、測量兩次，雙偶法測一個溫度需要兩個熱電偶的問 題。
該方法原理上可行，操作簡單，測量誤差小，精度高?？蓱糜谥绷麟娂訜?金屬壁面溫度的測量等。
用電容法點焊機將熱電偶的兩根偶絲焊接在被測壁面指定位置上，除按正常 熱電偶焊接注意事項操作以外，要使兩根偶絲焊點的連線垂直于直流電的電流方 向。
焊接熱電偶參考操作
先將熱電偶的一根偶絲焊接在測溫點上，然后緊挨著這個焊點將熱電偶的另 一根偶絲焊接在測溫點上。焊接時，根據(jù)加熱直流電電流的方向確定第二根偶絲 焊點的位置，就是使兩根偶絲焊點的連線垂直于直流電的電流方向。用電容接觸 焊比電容沖擊焊更容易實現(xiàn)焊點位置的確定。
本發(fā)明的原理熱電偶是利用熱電勢來測量溫度的，如果熱電偶的兩根偶絲 焊點在不同電勢的兩點上，則兩根偶絲之間的直流電電勢差將和熱電勢一起輸 出，干擾被測信號，產(chǎn)生附加誤差。本發(fā)明是使兩根偶絲焊點的位置連線垂直于 直流電的電流方向，目的是保證兩根偶絲焊點的位置具有相等的電勢。
(四)


圖1是本發(fā)明的一種實施方式的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細的描述
結合圖1，所示為用熱電偶測量直流電加熱的金屬管表面溫度。直流電正負 極加在金屬管兩端，在測溫點焊接上熱電偶，圖中粗線條表示熱電偶的兩根偶絲， 兩實心圈表示兩根偶絲的焊點，這兩點盡可能靠近，并且兩根偶絲焊點的連線垂 直于直流電的電流的方向。
權利要求
1、一種熱電偶測量通直流電金屬表面溫度的方法，其特征是熱電偶的兩個偶絲固定在通直流電加熱的金屬壁面上，并且保證熱電偶的兩個偶絲與金屬壁面接觸點的連線方向垂直于直流電的電流方向。
2、 根據(jù)權利要求1所述的熱電偶測量通電金屬表面溫度的方法，其特征是:所述的將熱電偶的兩個偶絲固定在通直流電加熱的金屬壁面上，是將熱電偶的兩個偶絲焊接在通直流電加熱的金屬壁面上。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種熱電偶測量通直流電金屬表面溫度的方法。熱電偶的兩個偶絲固定在通直流電加熱的金屬壁面上，并且保證熱電偶的兩個偶絲與金屬壁面接觸點的連線方向垂直于直流電的電流方向，有效去除了直流電在兩個偶絲間產(chǎn)生的附加電勢的干擾。本發(fā)明的方法原理上可行，操作簡單，測量誤差小，精度高?？蓱糜谥绷麟娂訜峤饘俦诿鏈囟鹊臏y量。
文檔編號G01K7/02GK101435726SQ200810209788
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權日2008年12月25日
發(fā)明者勇 楊, 暢 王, 譚思超, 高璞珍, 振 黃 申請人:哈爾濱工程大學