Термоэлектрическая неоднородность

Методы измерения термоэлектрической неоднородности проволок разделяют на контактные и бесконтактные. Контактные — метод скрутки, скользящего контакта, пружинного контакта и захвата, бесконтактные — метод точечной печи, асимметричного нагревателя, двух сред, магнитный и термографический. Методы скрутки и скользящего контакта не применяют из-за большой неопределенности результатов измерении эти методы имеют лишь исторический интерес. [c.209]

Контактные методы измерения термоэлектрической неоднородности проволок являются методами разрушающего контроля, поскольку из-за стремления получить хороший тепловой и электрический кон- [c.212]

Магнитный метод измерения неоднородности проволок применяют только для качественного определения неоднородности проволоки. В сущности, при испытаниях определяют неоднородность магнитных свойств по длине проволоки, однако опыт применения этого метода для обнаружения термоэлектрической неоднородности проволок [c.214]

Рис. 8.2. Схема установки для измерения термоэлектрической неоднородности проволок, реализующей метод двух сред без применения контактных схем

Размах термоэлектрической неоднородности на любых отрезках материала длиной 100 м при температуре кипения жидкого азота не превышает 15 мкВ для Копелевой проволоки 5 мкВ для медной проволоки в том числе на участке проволоки длиной 2 м 9 мкВ для Копелевой проволоки 3 мкВ для медной проволоки. [c.391]

Рассмотренные выше термоэлектрические цепи являются идеализированными, так как при их рассмотрении предполагалось, что только их спаи имеют различную температуру, и не принимался во внимание характер изменения температуры вдоль самого проводника. Кроме того, предполагалось, что сами проводники, образующие термопару, идеально однородны. При практическом использовании термопар всегда имеется температурный градиент вдоль термоэлектродов, причем характер этого градиента может быть совершенно различным сами термо электроды никогда не бывают совершенно однородны. Незначительное различие в составе сплава, наклеп, механические натяжения, местное загрязнение и т. п.—все это является причиной возможной термоэлектрической неоднородности электрода. Указанные факторы — температурный градиент при наличии неоднородности — создают возможность возникновения в цепи термопары паразитных э. д. с., что приводит к искажению результатов измерения температуры. [c.178]

К сожалению, до настоящего времени не удалось установить количественную связь между величиной и характером температурного градиента и неоднородности, с одной стороны, и величиной паразитной э. д. с., развиваемой в этих условиях, с другой. Поэтому знание величины термоэлектрической неоднородности еще не дает возможности количественно судить о возможной величине погрешности измерения температурь Несомненно только то, что чем больше неоднородность, тем ме нее надежным становится результат измерения такой термопарой. [c.178]

При наличии участков термоэлектродов со значительной термоэлектрической неоднородностью при больших градиентах температуры развивается паразитная термо-э. д. с., могущая искажать показания температуры на 10—25°С и более. [c.98]

Применение термопар в ядерных реакторах сталкивается со многими трудностями, и пока нет достаточных оснований для создания термопар со сроком службы более 20 лет. Однако конструирование и технология производства термопар для реакторов быстро развивается и ниже будут рассмотрены специфические проблемы, возникающие при работе термопар в потоке нейтронов. Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных типов термопар и их применениям, остановимся кратко на основах теории термоэлектрических явлений, возникающих в металлах и сплавах, помещенных в неоднородное температурное поле. [c.267]

Термогенераторы основываются на трех термоэлектрических эффектах эффекте Зеебека, когда в разомкнутой цепи, состоящей из двух разнородных проводников, концы которых находятся при различной температуре, возникает э. д. с. эффекте Пельтье, когда при прохождении тока в термически однородной системе через стык двух различных проводников на стыке выделяется или поглощается теплота эффекте Томсона, когда в термически неоднородной системе помимо теплоты Джоуля выделяется теплота Томсона, пропорциональная градиенту температуры и силе тока. Математически эти эффекты соответственно записываются [c.418]

Используем вариационную формулировку задачи теплопроводности в неоднородном теле (см. 2.4) для анализа характеристик термоэлектрической теплоизоляции [12]. Рассмотрим плоский слой термоизоляции площадью Fq и толщиной h (рис. 3.7,а) с теплопроводностью теплоизолятора К, заключенный между двумя тонкими металлическими пластинами 1 и 2. Между пластинами расположен также полупроводниковый элемент 3 с площадью поперечного сечения /3, теплопроводностью А. 3 и электропроводностью Р3. Высота элемента может быть меньше h. В этом случае его коммутация с пластинами осуществляется проводниками из одинакового с пластинами материала. В первом приближении температуры и Т2 каждой пластины можно считать постоянными по их поверхности и равными температурам соответствующих контактов с полупроводниковым элементом. Выделение (или поглощение) тепло- [c.79]

Неоднородность термоэлектрическая 8.24 Нормаль платиновая 8.25 [c.67]

Погрешности термопар. Практически термоэлектрод в отношении своих термоэлектрических свойств неоднороден по всей длине вследствие местных загрязнений, различной структуры, местных. механических напряжений и деформаций. Поэтому при неравномерном нагревании отдельных его мест образуется дополнительная ТЭДС, зависящая от степени неоднородности термоэлектрода и характера распределения температуры по его длине (например, от неравномерности распределения температуры в двигателе, в котором находится термоэлектрод). Возникновение паразитных ТЭДС вносит погрешности в показания прибора. Термопары обычного исполнения обладают большой инерционностью, которая зависит от конструкции и свойств среды, в которой проводят измерения. Инерционность составляет от нескольких секунд до нескольких минут [17]. [c.168]

Температура отработавших газов на выходе из цилиндра измеряется электрическими термометрами, называемыми пирометрами, основанными на использовании термоэлектрического эффекта, возникающего при нагреве места спая двух проводников из неоднородных металлов. Если два других конца этих проводников замкнуть, то под действием термоэлектродвижущей силы (термо-э. д. с.) нагреваемого спая в образовавшейся цепи возникает электрический ток, силу которого можно измерить чувствительным прибором. Сваренную пару разнородных проводников, или термоэлектродов, называют термопарой. [c.325]

Примеси и неоднородность термоэлектродных материалов (термоэлектрическая неоднородность). Каждый идеально чистый проводник имеет собственную термоЭДС. Наличие в проводнике даже минимального количества примесей заметно влияет на ее значение. Таким образом, наличие примесей неизбежно приводит к невоспроизводимости результатов измерений. [c.209]

Для измерения неоднородности проволок в СССР создана установка УИН-1. Оценку термоэлектрической неоднородности выполняют по результатам измерений разности термоЭДС, возникающей под действием перепада температур от комнатной до температуры кипения жидкого азота на постоянном участке образца сравнения и участках испытуемой проволоки. Конструктивно установка выполнена в виде трех отдельных блоков системы фотокомпенсаии-онный усилитель —самопишущий потенциометр, пульта управления и термостатной ванны с механизмом передвижения испытуемой проволоки. Блок-схема установки представлена на рис. 8.3. Для проведения измерений от бухты испытуемой проволоки отрезают два отрезка, один из которых используют в качестве образца сравнения, другой — в качестве соединительного проводника. Оба отрезка — образец сравнения и соединительный проводник — прикрепляют к наконечникам контактных систем 14 и 6 соответственно. [c.215]

Бейлин В. М. Влияние термоэлектрической неоднородности на градуировочную характеристику термопар.— Науч. тр. н.-и. и проект, ин-та сплавов и обраб. цв. металлов, 1976, вып. 51, с, 87—95. [c.431]

Формула (8.30) показьшает, что при протекании электрического тока через перпендикулярные слои в системе появляются локальные градиенты температур =7 0 (и 0), хотя суммарный градиент = 0. Локальные градиенты возникают за счет вьще-ления или поглощения теплоты Пельтье при протекании тока через термоэлектрически неоднородную систему. Подставив формулу (8.30) в (8.29), находим <Е> [c.159]

Сказанное выше приводит к выводу, что термо-э. д. с., возни-, кающая в термоэлектрической цепи (рис. 4-2-1), зависит лишь от температуры мест соединения 1 и 2 различных термоэлектрически однородных по всей длине проводников Л и В и от их природы и не может зависеть от распределения температур в каждом ее отдельном термоэлектрически однородном проводнике. Однако получить на практике термоэлектрически однородные по всей длине проводники, особенно из сплавов неблагородных металлов, не легко. Необходимо также иметь в виду, что и химически однородный проводник становится источником паразитных термо-э. д. с., когда его части отличаются друг от друга физическим состоянием. Например, термо-э. д. с. термоэлектрического термометра может измениться, если термоэлектроды подвергаются действию магнитного поля или механическим воздействиям (сжатию, растяжению, кручению). Следует обратить внимание и на то, что металлы в отпущенном состоянии обычно имеют иное значение термо-э. д. с., чем в закаленном. Это особенно проявляется у сплавов. Местные загрязнения термоэлектрода также изменяют его термоэлектрические свойства. Если термоэлектрический термометр будет изготовлен из электродов с некоторой степенью термоэлектрической неоднородности, то при погружении в среду с неравномерным температурным полем образующиеся в нем паразитные термо-э. д. с. будут искажать его суммарную термо-э. д. с. тем больше, чем больше степень их неоднородности. Значение паразитной термо-э. д. с. зависит также и от степени неравномерности температурного поля среды. [c.90]

Ф. э. первого типа возникает только при генерации светом подвижных носителей заряда одновременно обоих знаков (электронов и дырок) и обусловлен разделением этих носителей в пространстве (о Ф. э. второго типа см. ниже). Разделение вызывается либо неоднородностью образца (роль неоднородности может играть поверхность), либо неоднородностью освещения (освещение части образца или поглЬщение света у поверхности). Появление эдс при неоднородном освещении может также обусловливаться нагревом электронов светом. Этот механизм подобен обычному термозлектрич. эффекту (см. Термоэлектрические явления) и может быть существен как при межзонном поглощении, так и при внутризонном. [c.342]

Из последних двух правил следует общее правило конструирования термоэлектрических измерительных цепей неоднородность проводника допустима только в изотермической области и, наоборот, неизо-термичность допустима только в однородном проводнике. Недопустимо сочетание неоднородности и неизотермичности. Поэтому при введении в цепь термопары прибора для измерения термоЭДС необходимо обеспечить его изотермичность. [c.209]

Метод захвата используют в заводской практике для контроля неоднородности платиновых и платинородиевых проволок. На участки испытуемой проволоки накладывают через каждые 2—б м температурное поле специальной трубчатой печи, имеющей отверстие в кожухе, которое позволяет опускать на испытуемую проволоку перпендикулярно ее поверхности образец сравнения, представляющий собой отрезок проволоки из того же материала, что и испытуемая, с концом, загнутым в виде крючка. Этим крючком захватывают испытуемую проволоку и подтягивают ее вверх, создавая тем самым хороший тепловой и электрический контакт между участком проволоки, находящимся в печи, и образцом сравнения. Этот метод применим лишь для проволок с неокисленной поверхностью. При подтягивании проволоки на ее сгибаемом участке создается дополнительная неоднородность, что искажает результаты измерений. Кроме того, изменяется термоэлектрическая характеристика образца сравнения, находящегося в печи при температуре испытаний свыше 800 °С. [c.212]

В работе [46] исследовалось влияние реакторного излучения на электропроводность, ТЭДС и сопротивление сжатию термоэлектрических материалов на основе теллурида германия, легированного висмутом, медью и сурьмой, а также бинарных сплавов РЬТе, легированных РЫз и Pb l2. Образцы приготовлялись методом порошковой металлургии и в течение длительного времени отжигались для снятия неоднородности свойств прессованных материалов. Измерения электрических параметров (электрической проводимости и ТЭДС) проводились как в процессе облучения в реакторе, так и после облучения. [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...