热电偶实验教案.pdf

福建船政交通职业学院教案纸

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课程：学年第__学期第周月日

教学内容备注

实验四热电偶的校验

一．实验目的

（1）掌握热电偶的校验及分度。

（2）应用比较法求得被校验热电偶的电势—温度关系曲线，并与同类型标准化热电偶的热电特性

相比较。确定在一定测量范围内的，由于热电特性的标准化而产生的误差。

（3）观察工业用热电偶的结构，获得有关的感性知识。

（4）学会熟练使用电位差计。

二仪器与设备

管式电加热炉，温度控制仪，标准热电偶，被校热电偶，电位差计，冰点恒温瓶。

三实验说明

（1）热电偶的校验有两种方法。一是定点法，就是使用国际使用文标规定的定点进行定点校验。这

种方法的精确度高，但设备复杂，只有对基准铂铑-铂热电偶分度时才用。另一种是比较法，它常用

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于校验工业用和实验室用热电偶。一等铂铑-铂热电偶是用比较法进行校验的。比较法是最常用的热

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电偶校验方法，本实验就是用比较法进行的。

（2）比较法校验热电偶是通过标准热电偶和被校热电偶测量同一稳定对象的温度来进行的。本实验

采用管式电炉作被测对象。用温度控制器（以下简称温控器）使电炉温度自动地稳定在设定值上。

（3）用比较法校验时，必须保证两只热电偶的热端温度保持一致，为此需要把热电偶的保护套管卸

去，将两只热电偶的热端用镍铬丝卷扎在一起，插入到管式电炉的2/3深处，再将管式电炉的炉口用

硅酸铝封堵，以防外界冷空气进入电炉导致炉温波动。本实验使用一只去掉保护套管的热电偶作为标

准热电偶来校验未去掉保护套管的热电偶。

四实验步骤

（1）把实验装置按图接好线后，暂时不合上220伏电源。设定好温控仪的第一个校验点，在设定校

验点时，先不要一下子就设定在实验点，设定点要分阶段逐渐上升，并且将可控硅电压调节器的“电

源开关”拨到“关”的位置，调节电位差计的测量零点，全面检查整套装置的接线，经指导老师同意

后合上220伏电源开始试验。

（2）打开可控硅电压调节器的电源开关，分阶段调节设定点温度。待到炉温在设定点稳定3-4min，

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就可以开始读标准热电偶和被校热电偶的热电势值和温度值。

（3）如果在读数过程中电炉的温度会有微小变化而稳定不下来，因此一个温度校验点的读数不能只

进行一次，通常需反复读四次。在整个读数过程中热电偶热端的温度（即炉温）变化不应超过5℃。

如果读数过程中发现温度变化超过5℃，则应该继续测试，直到五个连续的标准读数之间的最大差值

不超过5℃为止。测量结果记录在表格里。

（4）取得一个温度校验点的读数后，调整温控器，使炉温升高到第二个温度校验点，进行第二点的

读数。本实验的测量温度最高达1300℃，取百位整数，共取三个校验点。

（5）做完试验后进行实验设备的整理和恢复。

管式电炉

标准热电偶

被校热电偶

电位差计

控温热电偶

温度