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热电偶

发布时间:2013-03-28   点击次数:1538次

 

热电偶是工业上zui常用的温度检测元件之一。
其优点是:
①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。
②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1100℃均可边续测量,某些特殊zui低可测到-269℃(如金铁镍铬)。
③构造简单,使用方便。通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。
1.测温基本原理
将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。就是利用这一效应来工作的。
2.的种类及结构形成
(1)的种类
常用可分为标准和非标准两大类。所谓标准是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化在使用范围或数量级上均不及标准化,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准按IEC标准生产,并S、R、B、K、N、E、J、T八种标准为统一设计型。
(2)的结构形式,为了保证可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下:
① 组成的两个热电极的焊接必须牢固;
② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路;
③ 补偿导线与自由端的连接要方便可靠;
④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。

注:可根据用户要求定做K型S型B型R型N型E型T型………,不同长度,不同直径的各种型号。

3.冷端的温度补偿
由于的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省材料,降低成本,通常采用补偿导线把的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的场所,连接到仪表端子上。必须指出,补偿导线的作用只起延伸热电极,使的冷端移动到仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。
在使用补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错。


种类
优 点
缺 点
B
①适于测量1000℃以上的高温
②常温下热电动势极小,可不用补偿导线
③抗氧化、耐化学腐蚀
①在中低温领域热电动势小,不能用于600℃以下。
②灵敏度低
③热电动势的线性不好
④价格高
R.S
①精度高、稳定性好,不易劣化
②抗氧化、耐化学腐蚀
③可作标准
①灵敏度低
②不适用于还原性气氛(尤其是H2、金属蒸气)
③热电动势的线性不好
④价格高
N
①热电动势线性好
②1200℃以下抗氧化性能良好
③短程有序结构变化影响小
①不适用于还原性气氛
②同贵金属相比时效变化大
K
①热电动势线性好
②1000℃以下抗氧化性能良好
③在廉金属中稳定性更好
①不适用于还原性气氛
②同贵金属相比时效变化大
③因短程有序结构变化而产生误差
E
①在现有的中,灵敏度zui高
②同J型相比,耐热性能良好
③两极非磁性
①不适用于还原性气氛
②热导率低具有微滞后现象
J
①可用于还原性气氛
②热电动势较K型高20%左右
①铁正极易生锈
②热电特性漂移大
T
①热电动势线性好
②低温特性好
③产品质量稳定性好
④可用于还原性气氛
①使用温度低
②铜正极易氧化
③热传导误差大

 
 
 
 
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