热电偶实验报告 下载本文

(1)热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;( 2)

热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无 关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关; (3)当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度

差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。

四、实验记录及处理 1.热电偶的制作 按实验要求,截取两根适当长度的电偶丝,消除两端的氧化膜,套上绝缘套管,用钢丝钳将两根偶丝的端部胶合在一起。微微加热,立即蘸取少许硼砂,再在热源上加热,使硼砂

均匀地覆盖住胶合头,防止偶丝高温焊接时氧化。 交流弧焊法:将隔离变压器输出电压调至30v左右,以碳棒为一极,胶合头为一极,用绝缘良好的夹子夹住,使两极相碰,电弧产生的瞬间高温使胶合头熔焊在一起,形成光滑的焊珠。 刚焊接的热电偶存在内应力,金相结构不符合要求,使用过程中会导致温差电势不稳定,结果重显性差。精密测量用的热电偶必须进行严格的热处理,消除内应力。 2.热电偶的校正

将热电偶的两端分别插入盛有少许硅油的玻管中,然后将一支玻管(冷端)插入盛有冰水的保温瓶中,另一支玻管(热端)插入恒温水浴中。调节恒温水浴的温度,在室温至800c

之间均匀地取六个不同温度的点,用电位差计分别测出各温度点的电动势。 实验数据记录 拟合曲线如下 篇五:实验五 热电偶原理及现象 北京xxx大学

实验报告 课程(项目)名称:实验五 热电偶原理及现象 学 院: 专 业: 班 级: 学 号: 姓 名: 成 绩: 2013年12月10日 一、任务与目的

了解热电偶的原理及现象

二、实验仪器 所需单元及附件: -15v不可调直流稳压电源、差动放大器、f/v表、加热器、热电偶、水银温度计(自备)、主副电源

旋钮初始位置:f/v表切换开关置2v档,差动放大器增益最大。 三、原理(条件) 二种不同的金属导体互相焊接成闭合回路时,当两个接点温度不同时回路中就会产生电流,这一现象称为热电效应,产生电流的电动势叫做热电势。本实验中实验仪所配的热电偶

是由铜_康铜组成的简易热电偶,分度号为t。 四、内容与步骤

(1)了解热电偶原理:二种不同的金属导体互相焊接成闭合回路时,当两个接点温度 不同时回路中就会产生电流,这一现象称为热电效应,产生电流的电动势叫做热电势。

通常把两种不同金属的这种组合称为热电偶。具体热电偶原理参考教课书。 (2)了解热电偶在实验仪上的位置及符号,实验仪所配的热电偶是由铜_康铜组成的 简易热电偶,分度号为t。实验仪有二个热电偶,它封装在双平行梁的上片梁的上表面

(在梁表面中间二根细金属丝焊成的一点,就是热电偶)和下片梁的下表面,二个热电偶串

联在一起产生热电势为二者的总和。 (3)按图1接线、开启主、副电源,调节差动放大器调零旋钮,使f/v表显示零, 记录下自备温度计的室温。 图1

(4)将-15v直流电源接入加热器的一端,加热器的另一端接地,观察f/v表显示值

的变化,待显示值稳定不变时记录下f/v表显示的读数e。 (5)根据热电偶的热电势与温度之间的关系式:eab(t,0)=eab(t,tn)+eab(tn,0) 其中:t ------热电偶的热端(工作端或称测温端)温度。 tn------热电偶的冷端(自由端即热电势输出端)温度也就是室温。 0------0℃

1.热端温度为t,冷端温度为室温时热电势。eab(t,tn)=(f/v显示表 e)/100*2(100为差动放大器的放大倍数,2为二个热电偶串联)。 2.热端温度为室温,冷端温度为0℃,铜-康铜的热电势:eab(tn,to):查以 下所附的热电偶自由端为0℃时的热电势和温度的关系即铜-康铜热电偶 分度表,得到室温(温度计测得)时热电势。 3.计算:热端温度为t,冷端温度为0℃时的热电势,eab(t,to),根据计算结 果,查分度表得到温度t。 (6)实验完毕关闭主、副电源,尤其是加热器-15v电源(自备温度计测出温度后马上拆去

-15v电源连接线)其它旋钮置原始位置。 五、数据处理(现象分析) 将-15v直流电源接入加热器的一端,加热器的另一端接地之后,发现fv表的示 示值

变化呈增长状态,待示值稳定不变时记录下f/v表显示的读数e=0.176v。 根据热电偶的热电势与温度之间的关系式:eab(t,0)=eab(t,tn)+eab(tn,0) 其中:t ------热电偶的热端(工作端或称测温端)温度。 tn------热电偶的冷端(自由端即热电势输出端)温度也就是室温。 0------0℃

计算出所测温度: 测的温度为41.36℃ 六、结论 通过实验进一步了解了热电偶原理,并且观察了实过程中的工作状况,通过对实验数据的整理计算,得出实验结果温度为41.36℃,通过实验又一次复习巩固了查表以及

温度计算等方面的知识。 七、思考:

(1)为什么差动放器接入热电偶后需再调差放零点? 因为在接入热电偶后,会破坏了电路的对称性,而差动放大器的最显著特点就是电路的

对称性,所以需再调差放零点。 (2)即使采用标准热电偶按本实验方法测量温度也了会有很大误差,为什么? 实验中由于接点的电阻,导线的长与短,电压测试电路的内阻等等,很多因素影响着电压的测量精度。电压不准,再用电压值去表示温度值,当然也不会非常准确。